《基于解析模型的微电网故障诊断方法的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
．—＇‘．．．．．心＂．＇＇：歴９：ｒ－若弊学校代码，＞若己＇备苗＇．＇＇．一．－＂＇…一．一＇＇＇心‘來－‘，＇．＞－：己．．＼山．＾亡＾＊密级：二＇么，濟＇’．ｔ．＇；＇Ｖ＇：ｉ．乂，：／＇、＇、．視：方冶－带．娘节或免－７早．．．．：．＂．．．－；＇．＇．’！／，．．．獅心Ｖ＼吿，４Ｈ或：．．＂＇＾＾绒止海应用技术学院试ｆ驗鏡Ｈ硕女葉位论又益茲綱編．‘’？．严．；—．？’？…：＇．，记＾冷护碱．ｖ＾；Ｔ．ｒｒ产气＿．＇＇＇与．＂。—尤；Ｖ＇二；ｆ户，．冷嗔．‘．：：’、式．某于解析橫巧的微电网故障诊断方法的研究＇，音目：／觀劈側Ｍｅ化ｏｄ＇英文题目ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＦａｕｌｔＤｉａｇｎｏｓｔｉｃｆｏｒ／／；：１／唯；＇．＇ｗ＾Ｙ－ｆ，术＇吃＞ｇｒｉｄｌｙｔｃＭｏｄｅｌ方ＭｉｃｒｏＢａｓｅｄｏｎＡｎａｉ－护１巧，＾＇勺：业：工程．．．＿＿一￡．《Ｖ机械＾’＇－令ｒ抓城工程学院诗；：ｙ：学院八＇一．■＾研巧方向智能檢测与控制技术＾．：：：；．．、巾＇—．．．二－＾址一下击祉■‘＂、－１，’．．姓名：王文瑞护：＊，－—；—■－．诚－Ｖ气！：Ａ＇＾．扣４．．？＇．一＂乂＇－：＇斯，－＾．户＇；．．某７；：钱平教授，１：１指导教师＇＾．＇诚今众雜ｒ．笛巧巧然教．．．＇’＇．＇．＇．，．户．－：．，媒：沪／：＞Ｗ冉兴‘帘朽公兴’２０１５５月２６年：。．‘．＇叩．袁聲；？汽範：－；避，二碟。．．挺方： 学校代码：１０２巧巧级：上海应用技术学院硕±学位论文题目：基于解析模型的微电网故障诊断方法的研巧英文题目；民ｅｓｅａｒｃｈｏｎＦａｕｌｔＤｉａｇｎｏｓｔｉｃＭｅ化ｏｄｆｂｒ－ＭｉｃｒｏｉｄＢａｓｅｄｏｎＡｎａｌｙｔｉｃＭｏｄｅｌｇｒ专业：才几械工程学院：机械工程学院研究方向；智能检测与控制技术姓名；王文瑞指导教师：钱平教授２０１５年５月２６日 学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学位论文保留并向国家有关部口或化构送交论文的复印件和电子版。允许论文被查阅和借阅。本人授权上海应用技术学院可Ｗ将本学位论文的全部内容或＞部分内容编入有关数据库进行检索，可１＾１采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。年□本学位论文属于保密—不保密Ｅ／（必须在相应处打Ｖ，否则按不保密处理）学位论文作者签名；指导教醒名：年ｒ巧曰咚年ｉ：月１ 学位论文作者声明本人郑重声明，：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研，究工作所取得的成果，本论文不包含任何其他。除文中己注明引用的内容外个人或集体已经公开发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中Ｗ明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名；王＂。１年月斗日之］ 上海度用技术学隐硕±学位论文第Ｉ页基于解析模型的微电网故障诊断方法的硏究摘要微电网故障诊断系统对微电网中的故障元件进巧快速检测和定位，其最终目的是为了保证微电网的稳定和安全运行，使得输出的电能具有可靠性，同时为故障发生后微电＂＂＂网的快速修复提供了便利。目前网故障诊断的研究主要是利用专家系统、人，电＂＂＂＂＂＂＂工神经网络、贝叶斯网络、Ｐｅｔｒｉ网、和多智能体技术等方法，并不适用于拓扑结构多样他、运行方式灵活的微电网。基于解析模型的微电网故障诊断对于拓扑结构多变的微电网具有广阔的研巧前景。、元件组成的基础上，本文在分析微电网的特点，介绍了常用的微电网保护方法分析这些保护方法的特点一，针对这些特点建立了类解析模型，并将其应用于微电网的故障诊断中，，并研巧所建解析模型的求解方法。所建解析模型实质是由逻辑方程组构成的一，包含的变量反映了故障诊断的规则，方程组的每个解对应了个可能发生故障模式由此推出诊断结果和结论：。本论文研究的成果体现在下述Ｈ个方面１．根据微电网保护的特点提出了故障诊断的解析模型。该解析模型实质是反映了故障诊断规则的解析化表达，其优点是完整的保留了故障区域中的可疑故障元件和保护动。作之间的逻辑关系，使得故障诊断具有很强的容错性２．。、解賴详细研巧了解析模型的化简和求解对建立的解析模型进行变换，推导出所建模型化简表达式。研巧了告警信号的解析方法，导出所建模型的完备解集。３．将风险决策的思想引入解析模型，并进行求解。微电网故障诊断过程中存在许多不确定的因素，，分析不确定因素的规律，构造了故障诊断决策的评价指标进而将微电网故障诊断问题转化成基于风险决策的整数规划问题。使用本文提出的改进粒子群算法。对模型进行求解，得出最化解，最终推出故障诊断的结果和结论关键词：微电网；故障诊断；解析模型；保护 第ＩＩ页上海应用技术学院硕±学位论文ｎｏｓｔ－ｄＢａＡｌＲｅｓｅａｉｘｈｏｎＦａｕｌｔＤｉａｇｉｃＭｅ化ｏｄ化ｒＭｉｃｒｏｒｉｓｅｄｏｎｎａｔｉｃｇｙＭｏｄｅｌＡＢＳＴＲＡＣＴ’－ｉｃｒｏｒｉｄｆａｕｄｉａｎｏｓｉｓｓｓｔｅｍｒＭｇ化ｇｙｆｏ１：ｈｅｆａｕｈ：ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｒａｐｉｄｄｅｔｅｃｔｉｏｎａｎｄｌｏｃａｔｉｏｎ－－ｉ打Ｍｉｃｒｏｒｉｄ．ＩｔｓｕｌｔｉｍａｔｅａｉｍｉｓｔｏｅｎｓｕｒｅａｓｔａｂｌｅａｎｄｓａｆｅｏｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＭｉｃｒｏｒｉｄｇｐｇ，ｍａｋｉｎｇ也ｅｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ化ｅｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｓｙｓｔｅｍｐｒｏｖｉｄｅｓａｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｆｂｒｕｉｃｋｆｉｘａｆｔｅｒｆａｕｈａｃｃｉｄｅｎｔｈａｅｎｅｄ．Ｃｕｒｒｅｎｔｌｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｆａｕｌｔｑｐｐｙ，＂，＇，，’，＂Ａ＂ｄａｎｏｓｉｓｓｅｒｔＳＮｅｕＮＢａｅｓＮｔｉｇｉｕｓｅｏｆＥｘｐｙｓｔｅｍｒｔｉｆｉｃｉａｌｒａｌｅｔｗｏｒｋｓｉａｎｅｗｏｒｋｓ，，，ｙ＂，’＂，，ｅＮｅＭｕ－巧ＰｔｒｉｔａｎｄｌｔｉａｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｗｈｉｃｈｄｏｅｓ打ｏｔａｌｔ：ｏｄｉｖｅｒｓｅ化ｏｌｏｉｇｇｙ，ｐｐｙｐｇ，ｆ－－ｌｅｘ化ｌｅｏｐｅｒａｔｉｏ打ｍｏｄｅｏｆＭｉｃｒｏｇｒｉｄ．ＢａｓｅｄｏｎａｎａｌｙｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｆｏｒＭｉｃｒｏｇｒｉｄｆａｔｄｔｄ也ｅ－ｉａｎｏｓｉｓｆｏｒ也ｅｃｈａｎｉｎ化ｏｏｏｆＭｉｃｒｏｄａｓｒｏａｒｏｓｅｃｔｓ．ｇｇｇｌｈｂｄｐｇｙｇｒｉｐｐＴｈ－ｉｓａｅｒｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｓｓｔｃａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｅＭｃｒｏｒｉｄｃｏｍｏｓｅｄｏｆｔｈｅｉｈｅｈｈｉｐｐｙｇ，ｐｔｓ－ｅｌｅｍｅｎ．Ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ化ｅｃｏｍｍｏｎｒｏｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｏｆＭｉｃ的ｒｉｄａｎａｌｓｉｓｔｈｅｐｇ，ｙ＊ｃｈａｒａｃ１ｔｔ；ｅｉｋｉｃｓｏｆｈｅ化ｐｒｏｔｅｃｔｉｏ打ｍｅｔｈｏｄｓ．Ｆｏｒ化的ｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄａｃｌａｓｓｏｆａｎａ－ｌｙｔｉｃｍｏｄｅｌｓａｎｄａｐｐｌｉｅｄｉｎＭｉｃｒｏｒｉｄｆａｕｌｔｄｉａｎｏｓｉｓａｎｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｇｇ，ａｎａｌｙｔｉｃｍｏｄｅｌｈａｓｂｕｉｌｔ．Ｔｈｅａｎａｌｙｔｉｃｍｏｄｅｌｉｓｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｄｂｙｔｈｅｌｏｇｉｃｅｕａｔｉｏｎｓ，ｑｔｈｅｖａｒｉａｂｌｅｓｉｎｃｌｕｄｅｄ化打ｅｃｔｓｔｈｅｒｕｌｅｓｏｆｆａｕｋｄｉａｇｎｏｓｉｓ．Ｅａｃｈｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｅｕａｔｉｏｎｓｑｃｏｒｒｅｓｏｎｄｉｎｔ：ｏａｏｓｓ化ｌｅｆａｕｌｔｍｏｄｅｓｗｈｃｈｌａｕｎｃｈｅｄｔｈｅａｎｏｓｉｓｒｅｓｘｉｈｓａｎｄＣＯ打ｅｌｕｓｉｏｎｓ．ｐｇｉｄｉｐ，ｇＴｈｅｏｕｔｃｏｍｅｏｆｔｈｉｓＫｓｅａｒｃｈｉｓｒｅｆｌｅｃｔｅｄｉｎｔｈｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｔｈｒｅｅａｓｐｅｃｔｓ：ｃｃｏｔｔ－１．Ａｒｄｉｎｇ１：０ｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｉｃｓｏｆ化ｅＭｉｃｒｏｇｒｉｄｐｒｏｔｅｃｔｉｏ打ｐｒｏｐｏ巧ｄａｎａｌｙｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓ．Ｔｈｅａｎａｌｙｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｓｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙｒｅｆｌｅｃｔｓ化ｅａｎａｌｙｔｉｃａｌｅｘｒｅｓｓｉｏｎｐｏｆｆａｕｌｔｄａｎｏｓｓｒｓｔｈｅａｔｔａ打ｔｈｅｌｔｂｅｔｗｅｅｎｓｕｓｃｏｕｓｉｇｉｕｌｅ，ｄｖａｎａｇｅｉｓｒｅｉｌｏｇｉｃｃｏｍｐｅｅｌｙｐｉｉｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｎｄｒｏｔｅｃｔｉｏ打ｍｏｖｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅｆａｕｌｔｚｏｎｅ．Ｍａｋｅｓｔｈｅｆａｕｌｔｄｉａｎｏｓｉｓｓｓｔｅｍｈａｓｐｇｙａｓｔｒｏｎｇｆａｕｌｔｔｏｌｅｒａｎｃｅ．２民，ｉ．ｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｓｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｌ：ｈｅａｎａｌｙｔｉｃａｌｍｏｄｅｌａｎｄｉｔｓｓｏｌｖｅｍｅｔｈｏｄ．Ｔｏｔｒａｎｓｆｏｒｍ化ｅｅｓｔａｂＵ沈ｅｄａ打ａｌｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｄｅｃｏｕｌｉｎｄｅｄｕｃｅｄｓｉｍｌｉｆｉｅｄｍｏｄｅｌｅｘｒｅｓｓｉｏｎ．ｙ，ｐｇ，ｐｐＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅａｎａｌｙｔｉｃａｌｍｅ化ｏｄｏｆｔｈｅａｌａｒｍｓｉｇｎａｌ，ｄｅｒｉｖｅｄ化ｅｃｏｍｐｌｅ化ｓｏｌ山ｉｏｎｓｅｔｏｆ化ｅｍｏｄｅｌ．３．ＢｔｔｌＴｒｉｎｇｈｅｉｄｅａｏｆｒｉｓｋｄｅｃｉｓｉｏｎｉｎｔｏ也ｅａｎａｌｉｃａｌｍｏｄｅｌａｎｄｓｏｖｅｄ．ｈｅｒｅａｒｅｍａｎｙ，ｙｕｎｃｅｒｔａｎｆａｃｔｏ－ｉｒｓｉ打化ｅＭｉｃｒｏｒｉｄｆａｕｌｔｄｉａｎｏｓｉｓｒｏｃｅｓｓａｎａｌｓｉｓ化ｅｒｄｅｓｏｆ也ｅｓｅｇｇｐ，ｙｕｎｃｅｒａｉｎｆａｃｔｏｒｓａｎｄＯ打ｓｔｔｏｓｏｎｓ－ｔＣｒｕｃｔｅｄｈｅｅｖａ．ｒｌｕａｔｉｏｎｆｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｄｅｃｉｉＴｈｅＭｉｃｒｏｇｉｄｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｐｒｏｂｌｅｍｉｓｔｈｅｎｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄｉｎ１：ｏａｎｉｎｔｅｇｅｒｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｐｒｏｂｌｅｍｏｆ 上海应巧技术学院硕±学位论文第姐页ｒ－ｉｓｋｂａｓｅｄｄｅｃｉｓｉｏｎｍａｋｉｎｇ．Ｕｓｅｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｐａｒｔｉｃｌｅｓｗａｒｍａｌｇｏｒｉｔｈｍｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎ化ｉｓａｅｒ化ｓｏｌｖｅｔｈｅｍｏｄｅｌｏｂｔａｉｎｔｈｅｏｔｉｍａｌｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｆｉｎａｌｌｌａｕｎｃｈｏｆｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｐｐ，ｐｙｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓｏｆｆａｕｌｔｄｉａｎｏｓｉｓ．ｇ－ｔｔＫｅｗｏｒｄｓ：Ｍｉｃｒｏｒｉｄｆａｕｌｄｉａｎｏｓｉｓａｎａｌｉｃａｌｍｏｄｅｌｒｏｔｅｃｔｉｖｅｒｅｌａｓｙｇ；；ｇ；ｙｐｙ 第ＩＶ页上海应用找术学院硕±学位论文目录摘要ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＩＩ符号说明ＶＩＩ模型假设ＶＩＩＩ第１章绪论１１．１１课题研巧的背景及意义１丄１微电网发展简介１１丄２微电网的特点２１．２电网故障诊断的发展现状２１．２．１专家系统的故障诊断方法３１．２．２人工神经网络的故障诊断方法４１．２．３贝叶斯网络的故障诊断方法４１．２．４解析模型的故障诊断方法４１２．．５支持向量机的故障诊断方法５１．２．６模糊集理论的故障诊断方法５１．２．７Ｐｅｔｒｉ网技术的故障诊断方法５１．２．８信息融合技术的故障诊断方法６１．２．９多智能体的故障诊断方法６１．３微电网故障诊断面临的主要问题６１．４本文研究的主要内容和创新点７１．４．１本文研究的主要内容７１．４．２本文的创新点８第２章基于解析化建模的微电网故障诊断９２．１微电网的基本结构９２．２微电网中的元件介绍１０２．２．１开关１０２．２．２微型电源１１２．２．３储能元件１２ 上海应用技术学惊硕±学位论文第Ｖ页运行方式１２２３微电网的２１３．４微电网的保护方法２１３．５故障诊断的基本要求２．６微电网的故障模式１４１５２．７微电网故障诊断的解析建模２１５．７．１动作规则解析２１６．７．２动作巧态解析１７２．７．３微电网故障诊断的完全解析模型２１７．７．４模型中相关元素的选定２１８．８本章小结第３章解析模型的求解巧１９３．１完全解析模型的完备解的求取３．２完全解析模型的化简２１２２３．３完全解析模型的完备解集３３１２３．．告警信息的解析３３２２５．．完备解集的求取２５３．４完全解析模型的最优解２５３．４．１求取最优解的规划模型２６３．４．２改进离散粒子群优化算法２６３．４．２．１改进粒子溝算法的数学描述３２８．４．３最优解的求取过程２９３５．微电网故障诊断的算例分析与验证２９３５１．．算例系统２９３．５．２故障模式与报警信息分析３０３．５．３故障诊断过程与结果分析３．６本章小结３２３３第４章基于风险决策的方法求解解析模型４．１解析模型解集的评价体系３３４丄１故障诊断过程中的不确定性３３４丄２解的评价指标３７４２３７．最优解的求取４．３算例分析与验证３８４３８．３．１算例系统 第ＶＩ页上海应巧技术学院硕壬学位论文４．３．２放障模式与告警信息分析３９４．３．３故障诊断过程与结果分析：３９４．３．４方法比较与分析４０４．４本章小结４１第５章基于解析模型的微电网故障诊断实例４２５１４２．实验环境介绍５２４４．实验验证一５．２．１实验结果４５５．２．２实验结果二４５５．３实验结果分析４６５．４本章小结４６第６章结论与展望４７６．１复杂模式下的微电网故障诊断４７６．２结论与展望４７参考文献４９ｉＣ谢５３攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文５４ 上海应用技术学院硕壬学位论文第ＶＩＩ页符号说明－符号表示的意义Ａ微电网中的故障元件Ｂ微电网中的保护Ｅ微电网中保护的误动Ｇ微电网中保护的拒动Ｆ期望Ｖ二元关系Ｐ保护动作解析函数Ｒ保护动作的不正确情况Ｈ矛盾逻辑的约束０解析解的集合＂＂？逻辑与＂＂？逻辑或－＂＂逻辑非＂＂遇辑等价Ｕ告警信息漏报＇Ｖ告警信息误报Ｗ告警信息是否存在错误Ｇ解析解Ｑ目标函数范数ＩＨＩ 第ｖｍ页上海应用技术学院硕±学位论文模型假设一１．假设微电网处于并网运行或者孤岛运行的某种运行模式下，不研究由并网运一行转入孤岛运行这过程中的电网故障诊断，并且论文中实例验证的故障仅发生在微电网中，大电网中的故障不做研巧。２．假设微电网中的所有元件都装备有保护Ｉ本文不对保护的性能进行研究，并且将过流保护、纵联差动保护、方向纵联保护等统称为保护。３．假设每个保护都具备报警功能，并且将报警信息传输到微电网监控中也，本文对报警信息传递过程和方法不做研究。４．假设微电网中的分布式发电系统通过变压器并入微电网，其中的分布式电源数一量和类型不做研巧，若某分布式电源故障的表现是其所在分布式发电系统的并网变压器故障，因此故障诊断结果体现在变压器或者线路上，确定了故障的变压器如何确定某一个分布式电源故障不做研巧。５．假设引用的参考文献中的数据都是真实可靠的。 上海应用技术学院硕±学位论文第１页第１章绪论１．１谋题研巧的背景及意义１．１．１微电网发展简介伴随着人类文明的发展和进步，能源结构也不断发生改变，从最早使用火到煤炭、石油、天然气再到风能、太阳能，可Ｗ说能源是社会发展和进步的重要条件。随着生产力的不断提高，尤其是工业革命后人类发展从农业到工业的快速推进，能源作为推动科技发展的强有力支撑，伴随着科技的不断进步，能源问题也越来越严峻起来。首先，不可再生能源的消耗量日渐増加，消耗量的増加造成的直接后果是资源日趋枯竭、环境问题日渐凸显。《ＢＰ２０１４年世界能源统计》显示，截止２０１３年底，全球已探明的可采石油剰余的储量为．６９０，１万亿桶。截止２１３年底全世界己探明的可开采天然气储量剩余１［］Ｐ２２０１８５．７万亿立方米。据《Ｂ０３５年世界能源展望》的报告预测，到３５年，能源的－Ｉ全球消费量将增加４１％：，产生这些消费国家有９５％来自如中国、印度这些快速发展的新Ｐ１兴经济体。其次，化石能源的生产和利用不可避免的对生态环境造成污染。其次，化石能源消耗在地理上分布不均会造成各个地区经济发展不平衡和国际经济贸易争端增加。因此，应该大力发展可再生清洁能源，使用太阳能、风能等清洁能源作为化石能源的替代品成为世界各国发展的重要战略部署。电能是最主要的二次能源，在第二次工业革命１＾＾后电能在人们的日常生活中的作用一日渐凸显，成为现代社会发展和人类生活的必需品之。电能的生产己经成为能源消耗的主要途径０一。从１９９０年到２０１年，用于发电的次能源消耗增长最快，占能源消耗増长的５４％之多Ｉ。此外，随着社会经济发展速度的加快，为了满足生产、生活的需要国家对电力的需求会日益増加，这就需要扩大电网规模Ｗ满足需求。使用超大规模或甚大规模的电力系统来满足国家生产对电力的需求，这些电力系统的缺点也日益西显。近年来世界各地接连出现大规模的停电事故，如：美国和加拿大发生大面积停电、巴西的大停Ｗ电事故等，使得大电网的脆弱性逐渐暴露出来。电力系统中的电网发生故障所造成的后果是连锁的、大范围的，造成的损失也是巨大的。因此，安全、稳定和可靠的电网运行将会是电力系统运行需要解决的首要问题。电网的故障诊断是提高电网稳定性、可靠性和安全运行的重要手段。快速确定电网故障的原因和位畳、缩短电网故障处理的时Ｗ间已经成为当今学者研巧的热口课题。相对于传统集中供电系统而言，科学家提出分布式发电（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＤＧ），的概念。ＤＧ对传统的发电系统进行了补充，在电为系统中发挥了十分重要的作用。分布式发电是指利用分散的Ｗ、便于获取的可再生能源进巧发电的技术。分布式发电系统通常Ｗ小规模（从ｋＷ级别到ＭＷ级别）、分散式的建造在电力需求者附近，能够独立 第２页上海应用技术学隐硕±学位论文的输出电能提供给电力需求者。比较传统电为系统和分布式发电系统可Ｗ看出输出的电能质量是两者的主要区别，分布式发电系统提供的电能质量不稳定会对大电网造成很大的影响。分布式发电系统接入大电网増加了配电网电压的控制难度，同时造成电网的电一些偏差压和频率出现，最终引起继电保护误动，发生故障事故。２００２年，美国的电力一可靠性技术解决方案协会提出了种新的电网结构形式，旨在不改变大电网结构、减小分布式发电对大电网的影响一，同时最优化的发挥分布式发电的性能。这新型电网结构即ｃｒｏ－ｒ微电网（Ｍｉｇｉｄ）。微电网是由多种分布式发电系统（如；中、小型风力发电、光伏发电、燃气发电）、储能装置（如；铅蓄电池）、负荷和相关的控制保护狙成的电网系统一。微电网具有两种运行方式：并网运行和孤岛运巧；发电容量般从几ＫＷ一Ｉ几千ＭＷ不等至；Ｊ般接入配电网的低压或者中压中。比较大电网和微电网的特点，一微电网可Ｗ理解为单、可控的单元，对负荷可靠的供给电能，这样使供电网络能够可ｆｗ’ｗ靠、稳定的运行。一微电网是对中低压分布式发电系统的种灵活运用，不同形式的分布式发电系统并网后会出现多种问题，微电网能够很好的解决分布式发电系统并网间题。微电网的分散式接入平衡和优化了电网的局部功率，。当微电网外的电网发生故障时转入孤岛运行从而保证了微电网中重要负载的持续供电，使其不受外部供电系统故障的影响，提高了Ｍ对微电网内部负载供电的稳定性和可靠性。１１２．．微电网的特点微电网具有Ｗ下的技术特点１一（）自治性：作为种新的小型能源网络，微电网能够维持自身能量的平衡，可脱离主网独立运行。（２）稳定性：微电网的最大特点是通过实时通信实现快速控制和储能，分布式发电系统并网会出现稳态和暂稳态的变换一，微电网能够很好的实现这变换过程中的电压／频率稳定和功率平衡。一（３）兼容性：微电网的另檐点是接入清洁的、可再生的分布式能源；利用微电网技术能够很好的实现与大电网之间的兼容，在大电网运行时可Ｗ作为其补充单元参与运行由于微电网结构灵活，在运行过程中根据电力系统发展的需要，可接入更多的；小型化、模块化发电装置，因此微电网的规模扩展起来十分便捷。一一＂＂（４）灵活性：微电网作为种单的受拉单元可实现即插即用；可Ｗ根据用户对电能的需求进行灵活的定价，提供不同级别的电能质量。（５）经济性：微电网对环境友好，运行效率高，可Ｗ对产生的电能进行资产配置和管理。１．２电网故暗诊断的发展现状 上海应用技术学院硕±学位论文第３页电网故障诊断Ｗ电网中的元件、输电线、保护装置和断路器为对象，故障诊断的过程是分析保护的告警信息、断路器的状态和电流、电压等电气数据，找出保护动作和断路器动作之间的逻辑关系，分析运些逻辑关系和根据现场维护人员的实践经验，推断出故障发生的位置区域和事故类型。但是用数学方法来描述这个推断过程具有很大的难，度，，人工智能可Ｗ很容易的模拟出人类的思维方法并且人工智能技术还具有学习能力在一定程度上延伸了人类的智能，弥补了使用数学模型对故障进行诊断和分析的不足之Ｕ１一１。处，使得人工智能方法在送领域得到广泛的应用本文简要的介绍了几种主要的利用人工智能技术进行电网故障诊断的方法，ｘｅｒｔＳｓｔｅｍ巧）的包括基于专家系统（Ｅｐｙ，方法、人工神经网络（ＡｒｔｉｆｉｃｉａｌＮｅｕｒａｌＮｅｔｗｏｒｋ，ＡＮＮ）的方法、基于贝叶斯网络（ＢａｙｅｓｉａｎＮｅｔｗｏｒｋ）的方法ａｔｃＭｏｄｅｌ）Ｓｕｏｒｔ、基于解析模型（Ａｎｌｙｉ的方法、基于支持向量机（ｐｐＶｅｃｔｏｒＭａｃｈｉｎｅ）ｚｚＳｅｔＰｅｔｒｉ网Ｐｔ的方法、基于模糊集理论（ＦｕｙＴｈｅｏｒ）的方法、基于（ｅｒｉｙＮｅｔ）的方法ｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＦｕｓｉｏｎ）、基于信息融合技术（Ｉ的故障诊断方法和基于多智能体一－ｔｓｔｅ技术（ＭｕｌｔｉＡｅｎＳｙｍＭＡＳ）的方淑主要包括了这些诊断方法的概念及在这领ｇ，一些不足和存在的问题域应用的研巧现状。提出这些方法的，Ｗ便促进故障诊断的发展＾脚〇１．２．１专家系统的故障诊断方法ｈｂａｕｍ一专家系统是斯坦福大学的Ｆｅｉ教授最早提出的，１９６８年他开发了个具有智ｇ能化的计算机程序，被称为专家系统。该系统主要用来求解那些须具有专家的知识和经验才能求解的问题求解过程使用的方法包括：知识、经验和推理等。上个世纪的７０年代该方法被应用到电网故障诊断领域，到目前为止利用专家系统的方法对电网故障进行诊断已经取得了很多成果。利用专家系统对电网进行故障诊断可Ｗ概括为Ｗ下几步：第一步，建立完备的知识库，主要存储电网的故障信息，并用自然语言对故障产生的规则进行表述；第二步，，分析专家对这些规则的理解，把知识转换成机器语言并存储到知识库中；。第Ｈ步，，当出现故障后收集故障信息并输入到推理机中第四步，使用知识库中的知识进行诊断和推理，最终识别出发生故障的元件，得出诊断结论。利用专家系统的方法进行诊断的特点是将专家所具有的知识和经验应用实际问题，使得诊断系统具有很好的时效性，中其结果也十分有效，但是这种方法的本质是基于知识的，其诊断原理并没有发生改变，：。因此目前研究的专家系统有Ｗ下的不足（１）人工干预过多，专家的知识和经验都是基于人工采集和移植的，因此建立的知识库难！＾十分完备： 第４页上海应用技术学院硕±学位论文（２）没有很好的容错性，当出现断路器误动或者发生知识库没有的故障时，这种方法就难Ｗ得出正确的诊断结论；（３）专家系统难Ｗ维护，根据故障发生的情况要对知识库不断更新。１．２．２人工神经网络的故障诊断方法人工神经网络是模拟动物的神经系统进行信息处理的一种数学模型，建立于输入和一输出的关系之上，由大量的处理单元相互连接形成复杂的类似神经网络的种网络系一统一些。神经网络的处理方法是训练大量的样本，再进行分析和推理，最后得到般化一ＷＩ的规律和结果，竖故障情况。用来分析未知的或者不能预测的，推断出故障的位置这一方法己经广泛地应用于电网故障诊断。神经网络主要的优点是：很强的学习能力、很好的容错性和鲁棒性，同时具有并行分布处理的特点和非线性映制的特点一。然而，利用这方法进行电网的故障诊断还有些不足之处：（１）要对大量的样本进行训练，井学习，但是取样时很难得到完备、优质的样本；＂＂一（２）诊断过程是种黑箱，对自身行为的解释不够详尽、全面；（３）在处理启发式的规则问题方面不足。在电网故障诊断中人工神经网络的方法包括在线诊断巧在线识别。在实际的应用中发现这种方法对电网的拓扑结构依赖性强。根据多次实验发现随着电网的拓扑结构发生变化，就需要建立新的神经网络模型或者训练新的样本来进巧电网的故障诊断，从而导致实际的应用具有局限性。１．２．３贝叶斯网络的故障诊断方法贝叶斯网络的方法利用概率论和图论的知识建立知识表达和推理不确定问题的数学模型一。具有严谨的数学理论支撑，主要解决类复杂电网中由不确定因素引起的故障ｌ５，Ｗ问题ｔ。贝叶斯网络具有清晰直观的故障诊断模型，能够使用良好的诊断决策处理故障中的一不完备和不确定信息。然而，这方法中节点赋值的确定需要进行大量统计分析或者实－ｍ际观察，而且贝叶斯网中的训练问题属于ＮＰ（ＮｏｎｄｅｔｅｒｉｎｉｓｔｉｃＰｏｌｙｎｏｍｉａｌ）难度问题，处理复杂问题时将变得非常困难。１．２．４解析模型的故障诊断方法解析模型的方法是用解析化表达式描述诊断规则并建模，建立模型后使用优化技术一ＯｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓ佩方法对已经建好的解析化模型进行求解。这方法的思路是：（ｐ首先使用解析形式的還辑方程组来表达故障诊断的规则一，通过进步的分析化简将故障０－诊断转化成无约束的１规划问题，利用随机优化算法求解，得出最优解，并推出诊断结论一。简言之，基于解析模型的方法就是种采用优化技术的故障诊断方法。目前，这种方法的研究涉及了多种优化算法，很多文献将这些算法应用到实际的电网故障诊断中 上海应用技术学院硕王学位论文第５页［１。＼常用的优化算法有、Ｔａ、在电网故：遗传算法ｂｕ搜索模拟退火和粒子群算法障诊断使用解析模型的方法主要是建立电网中故障元件与保护器和断路器之间动作关，，转化为整数规划问题系的還辑方程纪，使用优化算法求出最优解结合实际的故障情况和微电网知识得出诊断结论。基于解析模型的故障诊断方法具有严格的数学理论基础，在模型求解时采用常规的１９［］，局部和全优化算法就能够完成即使出现诊断信息不全面的情况，其诊断结果包括了局最优的多种结果一。送方法还存在如下问题：（１）目标函数的确定困难；（２）使用优化算法求解时，需要多次迭代，从而导致诊断耗时长；。（３），使用优化算法求解时，寻优过程中具有很多随机因素容易丢失最优解１２５．．支持向量机的故障诊巧方法这一统计学习理论是研巧有限样本情况下机器学习的规律，理论Ｗ研究模式识别和ＰＧ］Ｖａｎ化等科学家研巧统计学习理论提出了支持向量机的算法，机器学习问题为主。ｐ有效地改善了传统的分类算法，。近年来学者们也在研充利用支持向量机的方法对故障进；行诊断，取得了大量研巧成果。一故障诊断的本质就是分类，这算法在研究有限样本的分类问题方面有很好的效一果，，对传统的分类方法进行改。这方法的基础是统计学习理论具有充分的理论依据善，主要适用于解决有限样本的模式识别问题。１．２．６模糊集理论的故障诊断方法＂＂＂＂Ｐ１１１９６５年ａｄｅ，隶属函数。，美国自控专家ＬＡＺｋ首次提出模糊集合并引入一，模糊集理论是将信息进行了模糊化处理，用种经典的集合表示系统获取的信息把集一一０且为，或１合中的所有元素按照特定的对应法则映射到化Ｕ区间，对应其隶属于一，＾此为基础的程度就用这个实数表示！，按照送对应法则构造的函数就是隶属度函数建立了模糊集理论，对电网。早期的电网故障诊断，主要研究专家系统方法的故障诊断，因此很难得出很精确的诊断结论中故障的不确定性研究较少。模糊集理论在研巧不确一定性问题方面十分有效方法还存在如下不足之处：，但是这一（１）没有明确的标准，从而建立的隶属函数不唯；２；（）不便于维护，根据电网结构的变化相应的模糊知识库和隶属度画数也要变化（３）不适合大规模电网的故障诊断，对于大规模电网难Ｗ建立模糊诊断模型。１２７Ｐｅｔｒｉ网．．技术的故障诊断方法上世纪６０年代，德国科学家ＣａｒｌＡｄａｍＰｅｔｒｉ在研究中首次建立了Ｐｅｔｒｉ网模型。利一用有向图组合的方法建立目标系统中各个元件之间的关系数学模型，这模型对离散事ｈｉｎｋｌ件的发生顺序和并发。印度学者Ｋｃｈａ和Ｊｅｎｅｎｓ、冲突之间的关系进行了准确表示把Ｐｅｔｒｉ网模型应用到电网中，从此Ｐｅｔｒｉ网模型被广泛的应用到了电力系统中，并且具 第６页上海应用找术学院硕王学位论文有广阔的研究前景。研究表明电网故障的本质是离散事件，而Ｐｅｔｒｉ网善于处理离散事所组成的系统，从而能得出很好的诊断结论。Ｐｅｔｒｉ网准确的分析了系统中事件发生的过程，其方法是采用图形化的结构，在处理２２３Ｐ一，ｌ和分析离散事件建模方面十分有效。Ｐｅｔｒｉ网的研究还有如下些问题：（１）由于系统网络拓扑的扩大，在建模过程中发生信息的组合也呈爆炸趋势增长；一（２）当电网中发生多重故障时，利用这方法得到的诊断结果不够理想；（３）难Ｗ很好地分析和识别电网中的保护和断路器拒动或误动产生的错误信息。１．２．８信息誠合技术的故障诊断方法一一信息融合是种对多种信息源进行综合的技术，利用这技术分析对来自不同数据一源的信息，并进行智能化合成，最终得出被测对象的致性估计的最优结果，获得的结４一Ｐ３一果比单信息源得到的结果更加准确和完全。这技术应用到电力系统中，将来自不同数据源的开关量、电气量等信息综合利用，提高了诊断系统的实时性和准确性，避免了不确定性因素造成的错误诊断和错误结论１．２．９多智能体的故障诊断方法多智能体技术是一种软件工程技术，运种技术把计算机网络和分布式计算的思想有一效的结合在了起，建立多个Ａｇｅｎｔ，利用运些Ａｇｅｎｔ求解相应的目标问题，求解过程，ｅｎｔ，灵活可先对每个Ａｇ求解再根据它们之间的关系得出最终结果，优点是节约数据ｐｅｌ和资源。利用多智能体技术开发的诊断系统属于分布式诊断的范畴，其优点是具有很好的鲁棒性、启发性和扩展性利用各个Ａｇｅｎｔ之间的协调合作关系，能够实时地、快速地求解大规模和复杂的电网故障问题。１．３微电网故障诊断面临的主要问题灵活的运行方式和多变的巧拌结构是微电网的主要特点，同时也是与大电网最主要的区别一。上节介绍了多种电网故暗诊断方法，这些故障诊断的方法都是通过电网中元件的继电保护器和断路器的动作信息来识别电网中的故障元件和故障位置的。介绍的专家系统的故障诊断方法能有效的处理专家经验内的故障信息。但是微电网具有十分灵活的运行方式，因此，随着其运行方式的变化，对应的逻辑关系也会发生很大变化。专家系统要与微电网运行状态同步变化，当出现专家系统知识库中不包含的故障时，这种利用逻辑关系对电网进行故障诊断就无法正常进行下去。另外，专家系统维护起来困难，诊断速度慢，难＾＾ｉ？实现微电网的在线故障诊断和快速定位故障。人工神经网络具有很好的自学习能力和良好的容错性，在处理故障信息方面比其他人工智能算法具有很多优点。但是，随着微电网运行方式的不断变化就需要学习大量的样本构建人工神经网络，从而造成神经网络输入空间维数増大、学习样本的不完备和复杂的故障模式等问题，都会影响神经网络样本训练的收敛和推广。利巧解析模型的方法进行微电网故障诊断是对 上海应用技术学院硕±学位论文第７页一专家系统中的诊断规则进行解析化表达，并建立相应的逻辑方程组，通过进步化简和－转化，最终转化成使用０１整数规划描述故障诊断的问题，最后使用优化算法求解。解析模型的方法可简要描述为：首先，分析微电网中的故障元件与相应的保护动作之间的逻辑关系一，建立目标函数，这问题就转化成了使目标函数最小化的求解问题，；然后采用优化算法求解，通常采用粒子群算法或者模拟退火算法等；最后，根据解集得出故障诊断结果和结论。目前在传统电力系统中建立解析化模型的方法主要是将继电保护器和断路器的动作用报警信息与待优化参数的函数表示，再使用优化算法求出最优化参数，即为模型的解，。但是电网的继电保护器和断路器的动作报警信息并不是实际的动作情况，包含了漏报和误报的情况，同时还有拒动和误动的情况存在，这都导致了诊断结果不够准确。文献口８，２９将大电网中继电保护器和断路器的拒动和误动用逻辑变量的］形式进行表示，模型参数选取为可疑的故障元件集合中的故障情况，再使用查表的方法得出结论，这种方法避免了参数之间的逻辑矛盾，但此方法对报警信息错误出现的故障问题处理效果不佳，模型难Ｗ泛化，。本文参考大电网的解析模型方法将微电网中的故障元件和保护动作的报警信息建立故障诊断规则的解析化表达，建立微电网故障诊断的解析模型，将故障诊断问题转化为求解整数规划问题。当前微电网故障诊断中最主要的问题是：保护的拒动和误动：报警信息的误报或漏，报。如何解决出现上述问题时保证诊断结果和结论正确性是目前研究的重点。因此针对保护动作和报警信息的不确定性建立诊断模型，并研巧该模型的求解方法，是本文研巧的主要任务。目前使用的诊断方法如专家系统、神经网络、解析模型和Ｐｅｔｒｉ网等都一不能有效地解决这些问题，需要进步深入研充和分析。１．４本文研巧的主要内容和创新点１．．４１本文研究的主要内容本论文的课题来源于国家自然科学基金项目（ＮＮＳＦＮＯ．６１３７４１３２）。微电网的故障过程包括元件发生故障一、主保护动作和后备保护动作等系列离散事一件，，。故障发生的过程具有定的约束规则如微电网中的元件发生故障时相关的主保护发生动作，当主保护拒动时，与其相关的后备保护才进行动作响应，且按次序进行。不符合这一规则的保护动作都属于误动。利用专家系统将微电网故障诊断表示成上述规一，对这过程逐步进行逻辑推理则的决策过程，最终得出诊断结果和结论。本文利用解析化表达式过对故障诊断的规则进行表示，在此基础上建立了微电网故障诊断的解析模型，从而用数学规划的方法描述专家系统的诊断过程，得出数学规划表一达式，采用粒子群优化算法对其进行求解。这方法的优点是解决了专家系统的规则组合爆炸和容错性的问题，具有很好的应用价值。本文主要对Ｗ下几个方面做了研巧： 第８页上海应用技术学隐硕±学位论文（１）介绍了微电网的结构形式和主要的元件组成，根据微电网保护的特点，用解析化表达式对故障诊断的规则进巧表示，建立了故障诊断的解析模型。总结故障诊断过，得出比较通用的诊断规则程中的规则。用逻辑变量的形式表示故障的状态、保护的动作状态Ｗ及保护的拒动、误动，基于上述逻辑变量再将可疑故障元件和保护动作之间的关系写成逻辑方程姐的形式，得出解析模型的解析表达式。（２）研充了上述解析模型的解法。解析模型建立的逻揖方程组是基于诊断规则的，其包含的所有变量之间具有穎合关系。求解过程分为两步：模型的化简和解出完备解集。首先，分析逻辑方程组肉变量的关系，对其进行等价变换，从而使部分逻揖变量能够解禪，将自变量和因变量分离，实现模型的化简。然后，分析信息误报和漏报产生的原因，对报警信息进行解析，导出微电网故障诊断的解析模型的完备解。（３）当故障区域比较大时，保护的数量会很多，微电网出现故障后保护动作具有不确定性，使得报警信息也具有不确定性。基于此考虑，研究了保护动作不确定和报警信息不确定的解析模型的求解。不确定性导致了解析模型解的多重性。本文研究和分析了微电网故障诊断过程中不确定性因素，分析其规律，定义出相应的不确定性测度，建立反映决策风险的综合指标一，从而对微电网故障诊断进步转化，用使决策风险最小化的０－１整数规划描述故障诊断，使用粒子群算法求解，根据实际的故障情况和微电网知识推出故障模式和诊断结论。１．４．２本文的创新点分析微电网的故障模式，根据其故障诊断的规则建立解析化表达式。研究微电网中元件和保护动作之间的逻辑关系，建立故障诊断的解析化模型。虽然在研巧的过程中做了一些模型假设一，研巧具有定的局限性，但是研究内容具有探索性和创新性。 上海应用技术学巧硕±学位论文第９页第２章基于解析化建模的微电网故障诊断２．１巧电网的基本结构根据对微电网研究方向的不同一一，各个国家或实验室建立的微电网系统也不样。些典型的微电网实验系统和示范工程在参考文献口０］中都有介绍，例如：丹麦的Ｂｏｒｎｈｏｌｍ微电网、德国的Ｄｅｍｏｔｅｃ微电网、雅典国立大学的ＮＴＵＡ微电网和ＣＥＲＴＳ微一些共同点，，电网系统等：。所有的微电网系统都有如拓化结构呈福射状分布式电源、分散。分散的接入电网虽然比集中接入难于控制，但是这种方法对于电压频率的控制。１２效果好，使得电网运行时的稳定性和可靠性得到保障参考文献３，３中对微电网的模［］一式进行改良：，提出在馈线之间安装些闲环断路器，这种模式的微电网主要特点是并网时的运行方式是开环的：大电网故障时微电网的运行方式是闭环的。闲环运行的触发机制是大电网发生故障，微电网转入孤岛运行。闭环的好处就是：当大电网故障时，触发闭环断路器巧舍，微电网孤岛运行对本地的电力需求者持续供电，造成的经济损失小ｒ系统稳定性强。本论文主要研巧的是ＣＥＲＴＳ微电网系统，下面介绍送类微电网的结构。风嫌电ｒ＊ｖ麵寒ｉ了；＾？－！ｉｔ：？敏感食载ｉＩ保护协调器热负载；？？？？？？？？？？？？叫Ｊ能量Ｉ；管理器；潮制器ＩＵ＿．ｕ啤萄＾ＩＩｉ山静态ｊ！—￣￣ｉｉ广‘ｊ圏爭＾３Ｅ开关ｕ．．——？——．．．＾—１＾＾０＾料电池ｐｃｃｉ￣ｉ分割器敬型燃气Ｉ？？？ｉ（断路器）轮机＾￣￣￣ｆｌｆｆ＾ｆ１４大电网微电网电力传输线信息传输线保护信息传输线困１．１ＣＥＲＴＳ巧电网的基本结巧－Ｆ．１１ｃＥＲＴｃｒｉｇ．ＴｈｅｂａｓｉｃｓｔｒｕｔｕｒｅｏｆｔｈｅＣＳｍｉｏｇｒｉｄ图１．１展示的就是ＣＥＲＴＳ微电网的典型结构，可看出这类微电网也是具有福射状的巧扑结构，图中画出了Ａ、Ｂ、ＣＨ条馈线。这Ｈ条馈线与大电网连接需要通过公 第１０页上海应用技术学院硕±学位论文ｏｎｔｏｍｍｏｎＣ共稱合点（ＰｉｆＣｏｏｕｐｌｉｎｇＰＣＣ），公共稱合点的主要功能是在孤岛运行和，并网运行两种状态之间进行平滑切换。图中所示的馈线Ａ、Ｂ主要连接的是敏感负荷，安装了多个分布式电源进行供电。其中向馈线Ａ上的敏感负荷供电的主要分布式发电系统包括光伏电池、风力发电机和热电联产的分布式电源，热电联产的分布式电源可同时满足用户的电能和热能需求；向馈线Ｂ上的可调节负荷供电的主要分布式发电系统包括：中、小型燃气轮机和燃料电池等。馈线Ａ、Ｂ上的重要负荷采巧双电源供电的方式，这样的好处是大电网故障时负荷的供电会持续下去。图中的馈线Ｃ是无电源的线路，，其主要连接的是非敏感负荷没有任何分布式电源供电，直接由电网供电。大电网发生故障后，微电网控制中也会发出主断路器动作的指令，从而将大电网和微电网之间的电气连接切断，，微电网转入孤岛运行的模式。孤岛运行就会失去大电网的供电因此，将由分布式发电系统对微电网内的所有负荷进行供电，如果负荷过多，供小于需时，为了保障供电的供需平衡，必要时会切断馈线Ｃ，这时非重要负荷将无法使用电能。图中所示的能量管理器的主要功能是分析控制整个微电网系统中的所有断路器和保护，使得微电网处于平稳运行的状态。对微电源的本地控制主要靠潮流控制器来实现的，随着负荷数量的变化，电压和频率也会变化，，这就需要使用潮流控制器进行调节，使两者达到动态平衡，主要手段是増加或减少本地分布式发电系统的输出功率使其满足功率平衡的条件。图中所示的结构中，微电网内的功率和电压主要由分布式发电系统提供支持，缓解了大电网的供电压力，同时保证了重要负荷的持续供电，使电网具有很好的鲁椿性。从一大电网的这角度分析，可各微电网理解成模块化的供电单元，表现形式即为微电网中的发电化和负荷；从电能需求方的角度分析，可将微电网理解成是能够自治运行、无人值守的中、小型电力系统，电能需求方对不同质量的电能需求不同，对不同可靠性的电能需求也不同，送些都可Ｗ很好的得到满足。２．２微电网中的元件介绍一种特殊形式的电网结构微电网是，也包括了多种元件，主要由开关、微型电源、储能装置和电力电子装置等组成。２．２．１开关一与大电网样，微电网中同样需要开关，目前主要是静态开关和断路器这两类使用在微电网中。两者的使用场合有所不同，当系统中发生故障或者出现扰动时，触发静态开关进行动作（断开动作），切断大电网和微电网之间的直接电气连接，但是在进行过故障诊断和恢复后，重新建立大电网和微电网直接的，静态开关再次动作（闭合动作）电气连接。因此，就需要对静态开关进行独特的设计，使其具有很高的可靠性和预测性。预测性在于其能够监测电能的质量问题识别出是微电网内部故障还是外部发生故障，主 上海座用技术学院硕±学位论文第１１页要是通过检测开关两侧的电压、频率和电流的方法。同时能够预测故障排除后的状态，ＰＳ３完成再次并网的操作。在微电网中发生故障时，就需要断路器进行动作，从而切除故障元件，使得故障元件得隔离，不影响微电网的继续运行。２２２．．微型电源与大电网不同，微电网含有微型电源，主要指其内部的各种分布式电源，包括了多种类型：，如太阳能电池、中小型的燃气轮机、中小型的风力发电机和燃料电池等。大一＂＂一般是同步发电机电网的电源，但是微型电源却不样，根据产生电能时燃料来源ＰＷ的不同，：，其特点也不尽相同，按照电能的转换形式进行分类将微电源分为Ｗ下Ｈ种（１）直流电源。常用的如；燃料电池、太阳能电池、蓄电池和超级电容等。直流ＤＣ／ＤＣ的。电源并网前需要逆变成交流电，在逆变之前首先要进行升压变换其并网过程如图２．２所巧。直流电源升压电路逆变器逆变器母线交流母线国２．２直流逆变电源Ｆ２２ＤＣｎｖｅｒｅｒｉｇ．．ｉｔ一一（２）交流直流交流（ＡＣ／ＤＣ／ＡＣ）电源。有些分布式电源虽然是直接产生交流电的，但是其频率不满足电网的５０陆条化这类电源主要是通过ＡＣ／ＤＣ／ＡＣ的方式并网的。典型的如：变频风机、微型燃气轮机等。Ｗ微型燃气轮机为例，其发电原理是高速永磁同步发电，发出的电能是高频交流电，需要先进行整流，整流后进行升压和逆变，最终成为工频交流电才能满足电力需求方的要求，详细过程如图２．３所示。－一Ｈ斗＾主文Ｉ直流电源整流器升压电路逆变器逆变器母线交流母线一２一图．３交直交电狼－－Ｆｉ．２３ＡＣＡＣｏｗｅｒｇ，ＤＣｐ３一些中小型（工频交流电源。鼠笼式异步发电机产生的电能即为工频交流电，）的风力发电机通常采用这种形式，。另外分轴结构的微型燃气轮机产生的电能也是工频 第１２页上海应用技术学院硕±学位论文交流电，Ｗ及汽轮机和水轮机发电产生的也是工频交流电。在微电网系统中通常采用地热能、生物质能或者海洋能等可再生能源来驱动。表２．１包括了主要的发电类型。表。分布式电巧的电气结构Ｔａｂｌｅ２．１Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｅｎｅｒａｔｏｒｇ＂＂电气结构产生电能的燃料类型同步发电机太阳能、柴油、生物质能、风能、地热能、水能、海详能等异步发电机风能、太阳能等双馈发电机风能、太阳能等变换器风能、太阳能、燃料电池等２．２．３储能元件实际的微电网中使用的分布式电源大多数输出的电能都不是工频交流电，为了使用一一般用电力电子接口的形式并网灵活的、可靠的微电源向微电网供电，微电源。电网一般都具有定的惯性，但是使用大量电力电子装置的话就会减小微电网的惯性，从而造一一成微电网调节速度慢，般具有定的。微电网大多采用可再生能源进行发电送类能源间歇性和波动性。基于上述考虑，在微电网中加入储能装置成为必需。储能元件是微电网中的重要元件，提高和改善储能技术可増强微电网系统的稳定性，同时也能提高微Ｐｑ电网输出的电能质量，在电力系统调峰方面也起到了十分重要的作用。在实际的微电网系统应用中，储能装置需要具有下几个特点：（１）功率密度大；（２）能量密度大；（３）储能效率高；（４）能够适应特殊环境；（５）环境友好。微电网在实际中使用的储能装置主要包括：飞轮储能、电池储能、超导储能和超级电容等，。从技术实现难度和成本方面考虑当前微电网系统使用铅酸蓄电池具有明显的优势。随着生产技术的提高，其他储能方式的生产成本逐渐降低，并且技术实现也趣来，越容易同时考虑环保因素，未来的微电网中将会更多的使用其他的储能方式或者多种储能方式混合使用。２．３微电网的运斤方式（１）并网运行从字面上就可理解并网运行的概念，即微电网并入大电网与之同步运行，连接方式是通过前文讲到的静态开关，两者之间存在功率交换，达到功率的动态平衡。两者之间 上海应用拔术学院硕±学位论文第１３页的电能输送包括两种倩况：当微电网内负荷需要的电能较少时，分布式发电系统将会把多余的电能输送给大电网，；当微电网内负荷对电能的需求量大时分布式发电系统不能一运行模式下，满足需求，大电网会向微电网输送部分电能，使其稳定运行。在这微电一网属于大电网的部分，大电网的控制中也进行主要的控制和调节。微电网中的分布式发电系统只是对微电网中局部的电压进巧控制。（２）孤岛运行一从字面理解孤岛运行比较困难，但是其另外的个名字孤网运行就很容易理解其概。念，即微电网脱离大电网独立的运化这其中包括两种情化计划内孤岛和计划外孤岛触发孤岛运行的条件是大电网出现故障或者微电网的电能质量不能满足，出现上述情况时会触发静态开关动作，其转入孤岛运行，这种转换方式被称为计划外孤岛。计划外孤岛的优点是最大化的减少了发生故障后由于大电网和微电网直接的连接造成的损失，同。时这种方式能够为网内的敏感负荷进行可靠，保证其正常运巧、安全、稳定的持续供电。计划内孤岛就是指对微电网进行人工干预，让其转入孤岛运行孤岛运行面临主要问题是网内的频率控制。大电网的研巧较为成熟，研究表明大电网具有很好的惯性和频率特，．性。而微电网不具有这竖优点：下，需要制定相应的頻率控制策略，目前研巧较多的如垂控制等。此外，微电网并网时要制定好相应的分布式发电系统调节局部电压的策略和方案。２．４微电网的保护方法大电网通常采用阶段式电流保护的方法，如电流Ｈ段式保护等。而微电网线路相对一较短情况，，这样就不适合继续使用阶段式电流保护。基于这微电网的保护可Ｗ用纵。联保护作为主保护，另外用定时限过电流保护作为后备保护对于没有安装纵联差动保一护的线路，根据分布式电源分布的不同采用保护方式也不样：，主要介绍Ｗ下几种情况由于分布式发电系统导致的功率方向不确定可Ｗ采用阶段式方向电流保护或者与电压连锁保护混合使用，；如果在复杂环网中含有多侧电源，可Ｗ采用Ｈ段式相间距离保护一保护方法是把距离Ｉ段和ＩＩ段作为主保护，微电这，把距离曲段作为后备保护。因此网的保护根据实际情况会有所不同。２．５故障诊巧的基本要求微电网故障诊断系统对微电网中各个信息节点进行采集，对保护和断路器的动作等一一些诊断方法进行分析和综合信息利用第章中的，最终完成故障的实时监测和在线定一位，从而为运斤维护人员提供个清晰明了的诊断结果，Ｗ便维修人员对微电网进行修复和事故后处理，最大化的减少因故障造成的损失。微电网故障诊断系统需要满足Ｗ下云个基本要求：（１）通用性 第１４页上海应巧技术学院硕±学位论文近年来的文献中表明，解析模型的微电网故障诊断方法对微电网的拓扑结构具有很强的依赖性一。微电网的拓扑结构不是唯的，因此在使用解析模型的方法时要根据不同的巧林结构建立新的模型，但是为了满足对微电网故障进行诊断这样要求，就需要解析模型的方法具有很好的通用性。这样才能将这种诊断方法应用在不同的微电网中。（２）鲁棒性一诊断系统需要采集各个节点信息，送就需要在微电网的各个节点安装些通信模块和测量模块，这些模块采集的信息为诊断过程提供了必要的故障信息。但是发生故障时一会有很多节点的数据信息传输到控制中也、，大量的信息往往会包含些重复的、失效的，这就需要对其进行筛选分类。因此，就需要诊断系统有很好的鲁棒性，这样的优点是：减少干扰信息的影响，，使诊断结果更符合实际情况。同时在诊断过程中还需要保证没有漏诊的故障元件。综上，在实际的诊断系统中需要保证其鲁棒性，１＾＞便得到最优的诊断结果。（３）快速性快速、准确的得出故障诊断结果，并对微电网及时的恢复是保证微电网安全稳定运行的基本条件。尤其是现在的电力需求者对电能质量和电网的可靠性要求越来越严格，更需要利用故障诊断系统快速准确的找到故障位置和故障元件。同时快速、准确的诊断结果意味着能够在故障发生后最短的时间内处理事故，最大化的减少用电者经济损失。２．６微电网的故睹模式根据保护与被保护元件的关联程度，建立四类集合：＝．．．…建立可疑故障元件的集合ｉ口口，集合中的第ｉ个可疑故障元件用口｛巧，２，巧，，ｗ｝表示，可疑故障元件的个数为Ｎ；＝．．．．．建立与＾相关的保护的集合玄６，集合中第表示，｝个保护用６相，，，，姆与々＾｝，关保护的个数为Ｎ；一，！＞微电网故障完整描述称为微电网的故障模式这描述包括＾１下凡种情况：（１）故障元件情况；（２）保护动作情况；（３）保护的误动情况；（４）保护的拒动情况。一组变量来表示－，如式Ｃ２１）把故障模式用；ＢＥ－ＡＧ（２１）（，，，）式－１）（２中： 上海屋用技术学巧硕壬学位论文第１５页ｉ＝……＝＝口ａ为微电网中可疑故障元件的状态向量１０，口和分别用，，，的，馬，；ｖ｝，巧来表示元件Ａ的故障和非故障状态；＝－．…＝＝５＆ｂ为相关保护动作状态的向量，６１和６．０分别表巧保护动化，２，々，，ｙ｝，，作和未动作；．．．…＝＝左＝６６Ｃ１０为相关保护误动的向量，ｅ和ｅ分别表示保护误动和无柄，，，，ｙ｝，，，，误动；６＝？？？…＝＝为相关保护拒动的向量１０，和分别表不保护拒动和，，，，｛＆《２＆各Ｊｖ）＆＆无拒动；２．７巧电网故障诊巧的解析建模，微电网中安装有各种保护当微电网中出现故障时就会触发与故障元件相关的保护．．＂进巧动作，相应的微电网元件脱离电网，使得故障元件得Ｗ隅离不致影响微电网的继续一运行。从故障发生到保护进行动作这过程隐含许多规则，如：故障发生时只有与故障元件相关才会动作；后备保护动作的前提是主保护发生拒动；出现非上述情况的保护动一作即为误动一个保护的动作只能为误动或者拒动的种，等等。专家系统使用这些；同规则完成诊断的决策过程，这些规则不能保证每次微电网发生故障时都得出准确的诊断一结果和结论。本文对这些规则进行研究分析，提出了把这些规则作为故障模式的些约＾束条件一，再使用解析化表达式和上节规则模式的逻辑变量对这些规则重新表示。用Ｗ下两步分析微电网中保护动作规则的解析表达：（１）动作规则解析；（２）动作状态解析。２．７．１动作规则解析对保护的动作规则进行解析就是用逻辑表达式描述保护动作的规则。本文用保护动作期望来代替保护被触发后进行动作响应的激励。同时，保护的动作要符合微电网保护＂＂＂＂＂＂＂＂运算＂＂的原理。逻辑运算涉及到与、或、非和等价，在表达式中用０、■？＂＂＂？、和符合来进行表示，在计算时符号＠可１＾省略。（１）主保护６＝，１取微电网中的元件口，其主保护设为当口发生故障，即口时，保护６进行。，。。，动作，这时它的动作期望表示为 第１６页上海应用技术学除硕±学位论文二－ｆａ（２２）ｂ＂，（２）后备保护取微电网中的元件Ｕ６．，，＝１，其后备保护设当０发生故障即Ａ时，此时它的主。ｊ？＝保护６没有发生任何动作．，即＆０，就会触发后备保护发生动作，后备保护的动作，，期望表示为：＿４＝－乂。点（２３），－２）－从式（２、（２３）可Ｗ看出，保护的动作期望乂（Ａｅｉ）是Ａ、Ｂ的函数。即£片乂Ｋ－－二１２２２３）｛／：４巧＾化。这里需要说明的是；式（）、（只对通用的保护动１／（｝｝作规则进行了解析。在实际的微电网故障诊断系统中，要根据相应的微电网和保护配置情况对动作规则进行解析。２．７．２动作状态解析对保护的动作状态进斤解析就是巧逻辑表达式描述保护动作的状态。基于前面对保一护动作规则解析的基础上，分析保护的拒动和误动情况。取微电网中的对任意个保护占ｅ公，触发保护ｂ发生动作包括Ｗ下两种情化＝＝（１）有激励使保护发生动作，即尤１，且未发生拒动，即或０；）＝（２保护误动，即１。一除上述情况外，分析保护的拒动、误动和激励么间关系，发现其中存在些矛盾逻揖，包括Ｗ下几种情况：（１）拒动和误动。拒动是指有激励但没发生动作；误动是没有激励却发生动作。一，。这两者之间是互斥的实际的微电网中两者不会再同个保护上发生的，是相互矛盾的２一（）动作和拒动。这两者之间是互斥的，实际的微电网中两者是不会在同个保护上发生的，是相互矛盾的。一（３）未动和保护误动。这两者之间是互斥的，实际的微电网中两者是不会在同个保护上发生的，是相互矛盾的。一（４）有激励和误动。这两者之间是互斥的，实际的微电网中两者是不会在同个保护上发生的，是相互矛盾的。一（５）无激励和拒动。这两者么间是互斥的，实际的微电网中两者是不会在同个保护上发生的，是相互矛盾的。 上海应用技术学巧硕±学位论文第１７页对Ｗ上凡种保护的动作状态情况综合分析，并考虑Ｗ上矛盾逻辑作为约束条件，这样对保护ｂ的动作状态进行解析得出如下的表达式：６＝货乂云－（２４）｛＼＿货６货苗？／＝〇Ｉ坑坑６ｂ＆２７３．．微电网故障诊断的完全解析模型－由上述分析得出微电网故障诊断的完全解析模型表达式即为式（２４），其中ｆｂ＾Ｋ。■－一２－４由式（）可看出，上述建立的解析模型主要包括两方面的解析动作规则一和动作状态解析，这解析模型完整的表示了故障诊断过程中的规则。所建立的模型中通过规则解析（／）使得保护的动作状态（Ｂ）和他们的拒动（旬）、误动（Ｇ）之＆ｊＰ７’３８，３９＾间稱合。。研究这种稱合关系能够提高解析模型方法的故障诊断系统的容错性ｌｂ２．７．４模型中相关元素的选定，就需要对模型中ｉ建立解析模型后要实现求解、５内的相关元素进行选择，而且如何选择直接影响了所建模型的维度一，进步影响求解的效率。由于微电网中的元件故障一，引起相应的保护进行动作，就会在微电网中形成片或者多片故障区域。所Ｗ，包含在故障区域内的所有微电网元件都是可疑的故障元件。因此，微电网故障区域中包含一。的全部元件都属于集合ｉ内的元素。再进步分析故障发生时的情况．，故障元件对应的保护发生的保护动作（包括拒动和误动），这些发生动作的保护应该在故障区域边界及一。。Ｗ内，且边界定是发生动作的保护因此故障区域边界及内部的所有保护都属于集合ｉ内的元素。为了确定５，本文做出如下定义：定义系统中所有保护为集合在。？，定义系统中全部微电网元件为集合ｉ，用Ｖ表示。，，Ｘ二元关系耸，如下式：，，之间的二Ｖ。占ａ故２－５））ｅ６６（｛（，）动化ａ，Ｉ瞎可能做又？么／｝：于是，ｉ按下式来选定畜＝ｂａｖｈａ２－ｅＡｂ£食（６）｛，，础｝＼ 第１８页上海应用技术学院硕古学位论文当选定了＾和ｉ，模型参数Ａ、Ｂ、Ｅ和Ｇ也就能够确定了。综合上的分析，可Ｗ看出，选定的＾和５内的元素只与故障区域元件和保护有关，与微电网规模的大小没有直接关系。在实际的故障诊断系统中，要根据微电网的拓扑结一构来确定故障区域，再选定模型参数＾和５，进步构建微电网故障诊断的完全解析模型，建模后需要对其进行求解，根据解集和诊断规则得出故障诊断的结果。２．８本章小结首先介绍了微电网的主要结构和包含主要元件，对微电网的运行方式和保护方法也做了简要介绍。分析了微电网的故障模式，对微电网故障诊断包含的场景进行表达，基于故障诊断的规则对微电网中保护的动作规则和状态解析化分析，根据解析化表达式建立故障诊断的解析模型，其实质是逻揖方程組，求解该逻辑方程姐得出的每个解析解都与一个故障模式在逻靖上是对应的。在进行保护动作规则解析时，保护动作和可疑故障元件之间具有稱合关系，研究送种稱合关系能够很好的提高故障诊断系统的容错性。 上海应用技术学院硕±学位论文第巧页第３章解析模型的求解３．１完全巧析模型的完备解的求取结合上一章的内容，建立的模型中包括了保护的拒动、误动的還辑变量，这些变量的引入使得建立的模型的维数大大増加。分析可疑故障元件集合和保护集合，当集合＾（即可疑故障元件集合和５即保护集合中包含了比较多的元素时，得到的故障模式Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｇ）中的变量的空间维数会变得很高，最终要求解的变量多达Ｎ＋３Ｚ＋３Ｋ个，这么多变量求解起来十分困难。因此，在求解时要尽可能的减少待求解变量，参考文献４０［］中分析了实际的故障模式中的拒动和误动情况，把下面列出的两种情况作为小概率事件研巧，由于小概率事件发生的可能性极低，该作者假设这两种情况在实际的故障诊断中发生的概率为零。本文将这两种假设应用到微电网的故障模式中。ｔ（１）保护误动时其告警信息漏报；（２）保护柜动时其告警信息误报；、基于上述假设，用表示控制中屯实际接收到的保护６£玄的告警信息，有Ｗ下关系：＇ｅ＝０占＝０，＊Ｊ＝〇＝１Ｕ，对建立的模型进行上述假设处理，能够确定解析模型中变量参数Ｅ和Ｇ中的Ｚ个和Ｋ个变量值，从而将模型中待求变量的个数从Ｎ＋３Ｚ＋３Ｋ个减少到Ｎ＋２Ｚ＋２Ｋ个。根据概率论的知识知道小概率事件在现实中是会发生的，因此，实际的故障诊断中上述假设是会发生的。如果实际发生了这些被视作小概率的事件，用上述方法进行故障诊断就很难得出正确的诊断结论。尤其是在故障发生时，诊断过程出现的拒动、误动和苦警信号的误报、漏报比较多的情况下，根据参考文献４０中的假设建立模型，并采用［］随机优化算法进行求解，，得到的最优解极有可能与现实中发生的故障模式不符。但是求得的解集中必然包括了现实中发生的故障模式。因此，若能够求得式（２４）中全部解集（完备解集），将会在很大程度上提高微电网故障诊断结果的准确性。解析模型的求解过程着重研究Ｗ下两方面的内容：（１）化简解析模型；（２）把控制中也接收到的告警信息作为已知条件，在此基础上对建立的解析模型进行求解，得出其完备解集。 第２０页上海应用技术学院硕壬学位论文－，２４）为了便于分析将完全解析模型的表达式（抽象成：＝公￡巧４，，巧ｐ－好公＝０４，＆巧［（３－２式（）中，ＰＨ是保护动作解析的画数类，是矛盾逻辑的约束。查阅近年来的文献情况表明求解高维度的维逻辑方程组没有通用的求解方法分３－１）析式（，对其进行等价变换：＠声公？玄？巧４度Ａ巧＝０户（４，＆巧，公左＝０，，巧继续等价变换：Ｂ＠ＰＡＢＥＧｅＳ＆ＰＡＢＥ＠ＨＡＢＥＧ＝３－２（Ｇ０（），，，（，，，）（，，，））式３－２）等号左侧是逻辑命题公式用主析取范式的方法对这个命题公式进行求（，解－，得到的主析取范式中全部极小项都是解析模型式（３１）的解析解，即是完全解析－５模型式（２）解析解。用故障模式（Ａ，Ｂ，Ｅ，Ｇ）的形式表示解析解，得到的完全解析模型解集如下：式中的ｎ表示式３－（２）等号左侧对逻辑命题公式进行求解后其解集中包括的极小项的个数。、假如排除误报和漏报的情况，那么，保护动作的状态就可Ｗ用控制中屯接收到的告警信号矿反映Ｉ。公定义如下：’－’占＝占．．．占表示与Ｂ相对应的全部告警信息的向量。［１ＶＺ］进一步得出可行的故障模式，表示如下．：｜巫＝＝公１如如｛（４，马，马，巧）｜马，｝Ｉ３－式中〇表示的是在得到保护的动作公后，对式（１）中的解析模型进斤求解后得到的解析解的集合。用目前己有的数学理论知识进行分析，对還辑命题公式进行主析取范式运算，其结果是唯一的。因此，用上述的方法求解后得出的解集￥即为所建解析模型的完备解集，这一解集中的所有解包含了全部可能发生的微电网的故障模式，。但是在实际的微电网一些问题故障诊断应用中会出现：１）解Ａ＾及巧的维数为Ｎ＋３Ｚ＋化，当微电网发生的故障包含了比较多的可疑故（障元件时３－２，用主析取范式的方法求解式（）会变得千分困难，求解效率也十分低。 上海应用拔术学院硕±学位论文第２１页２一些不确定性因素存在造成）由于微电网中保护的动作有，这就了在求解解析模型时：，会出现多解的情况。举例说明在微电网发生故障后的故障区域中，任意取可疑一故障元件集合中的个非故障元件，可，并对其进行解析Ｗ得出由于与该元件相关的保护拒动将其诊断为故障元件的结论一个故障元件进行解：在可疑故障元件集合中任意取析。，可Ｗ得出由于与该元件相关的保护误动将其诊断为非故障元件的结论为了解决上述问题，先化简该解析模型再研究化简后得到的新的模型的求解方法。３．２完全巧析模型的化简一个保护在微电网的故障区域中选取任意６６度，结合该保护的动作状态解析对式－（２４）进行等价变换，结果如下；６＝＠与乂坑ｅ戚＝０６各＝０神－３＿（３）ｋ＝〇＊乂执＝０３－３１２对式（）中的第式等价变换，并代第至第６式得：＝６面ｅ西复货ｅ〇乂＆＊（／＊＆＊）ｂ（？？ｂ？＝０宅ＪｉｉｆｂＳｂ＝＝＞占／６史活弓盛０＊６／＊＆＾＝６＠＝＞如＆〇知６＝＞货货忘史？与迅奋／／成０＊诉＞／＊＆＾６？疫？忠反ｅ６宙＝０］（［齐云乂批乂云万执］＝与６６？６思反？云０［／Ａ］各乂＆乂］＊６＝６加？６瓜＊０与，奋＝。１乂如＆＝６乂一片与？－（３４）－另／１。式－Ｂ的显（３４）实现了保护的拒动和误动的解稱，可Ｗ看出，其解锅形式为Ａ和ＪＡ、Ｂ为自变量的函数类式函数。结合第二章的理论，，知道乂６Ｊ，而又是Ｗ即可知道如＆ｅＪ。 第２２页上海应用技术学院硕±学位论文３－４出了ｅ式（）给、坑这两个变量的物理意义：＞（１）在保护没有激励时动作就是误动；（２）在保护有激励时却没有作出响应就是拒动。由式（３－４）化简完全解析模型：＾ｂＳｂｆｉ［式中：６ｅ／ｅｉ，乂。综合Ｗ上分析可，１＾看出建立的完全解析模型是逻辑方程组，其中的自变量只有Ａ和Ｂ，确定了Ａ和Ｂ的值也就确定了微电网的故障模式（Ａ、Ｂ、Ｅ、Ｇ）。而且上述方３Ｚ＋３Ｋ２Ｚ＋２Ｋ一减少到Ｎ＋，因此法使得解析模型的待求参数维数从Ｎ＋，这化简方法实现了解析模型的降维操作。３．３完全臟模型的完备臟化简后就要对化简后新建立解析模型进行求解Ｉ，把控制中也接收到的告警信息公作为己知条件，对于告警的误报和漏报这些情况也要考虑进去，结合模型的约束条件求出的解包含了所有的故障模式，其实质就是解析模型的完备解集。宵警信息的错误包括误报和漏报，详细表述如下：、（１）信息漏报，即相关的保护有动作响应但控制中屯并没有接收到有关该保护进行动作响应的任何告警信息；（２）信息误报，即保护没有动作但控制中必收到了该保护发生动作的告警信息。＾为了充分表达告警信息的状态，分别定义［／、＾和爪如下；。３。Ｕ为告警信息漏报向量…＝１ｅ。其中，若告警信息漏报，则馬；＝若无漏报，则＂０。６…＝为告警信息误报向量，ｌ。其中，Ｖ，ｖ］若告警信息误报，则ｖ；＾＆。＝若未误报＾０。，则１６＝Ｗ．．．Ｗ，１＞并且听＾＊］＾ｈ，％＝的（３－６） 上海应用技术学院硕±学位论文第２３页’显然，作表示告警中是否存在错误信息＝Ｉ，，若Ｗ表示与之相关的告警６是错误的＞ａＩ若ｗ＝０则表々是正确的示与之相关的告警。＆给出了告警信息正确和错误的定义后，接下来需要结合这两个变量研究解析模型的求解方法。３．３．１告警信息的解析对苦警信息进行解析，即是指用逻辑表达式来表示告警信息的状态，但是需要考虑。误报和漏报这些因素，同时对那些存在矛盾状态的情况进行条件约束一取馈电网的故障区域中的任意个保护６ｅｉ，在下两种情况下控制中也会收到保护的告警；＝（１）故障区域中的保护ｂ发生动作，ｂｌ且与么相关的告警信息没有漏报，即，并＝即０；２＝（）故障区域中的保护ｂ的告警信息出现了误报，即６１。＆除上述情况外，与微电网故障区域中的保护相关的动作、告警、误报和漏报之间还一些矛盾状态有，具体描述如下：、（１）误报和漏报。保护没有动作但是控制中屯收到了告答信息即为误报保护有；动作但是控制中也没有收到该保护的告警信息即为漏报。这两者之间是互斥的，实际情＇＇况中是不会同时发生的。（２）告警和漏报。这两者之间是互斥的，实际情况中是不会同时发生的。（３）无告警和误报，。。这两者之间是互斥的实际情况中是不会同时发生的（４）保护动作和误报。泣两者之间是互斥的，实际情况中是不会同时发生的。（５）保护未有动作和漏报。这两者么间是互斥的，实际情况中是不会同时发生的。Ｗ上每对状态中的不能同时发生两个状态，即不能同时为真。根据上述两种保护动作的告警信息情况，微电网，用上述矛盾状态对作为约束条件６｜故障区域中的保护ｂ的告警信息可レッ用如下的解析式表示：｜６＝馬迅Ｖ＊＿）＿。７｜＿，＝＠ｂｌｉ＠＠Ｑｂ的式３－（７）可写成： 第２４页上海应用技术学晓硕±学位论文’ｂ＝货ｂＵＶｂｂＶ斯＝０＝６乂０（３－８）＝占Ｖ〇ｂ＝６ｖ０＊＝６ｍ０＊－－对式（３７）中的第１式等价变换，结合式（２４）得出：，’６？＝Ｖ？６巧战货Ｖ０）＆６＆１＇＞？＝与６巧ｖ？６ＡｍＶ０＠）＆（＊＊）’二６６ｖ＠６＆ｍ＝０占＆、＇、？＝－二ｂｂｖ＠ｈｂＵ？ｂＵｈ＠ｂＶ０（３９）＾ｂｂ＼ｂ’＞６ｖ＝与而？６＆＂？６？６始０巧＆６］［６６］＇＇＼ｂｂｖ？ｂｂｖｂ＝０＾＾＇ｂ１ｙＵ？ｂｂＵ＝Ｑ＼ｂｂ－）－－式（３９，实现了漏报与误报之间的解稱。把式（３中９）代入式（３６）得：＇＇＝Ｖ＝ｂｂ？ｂｂ－Ｗ？Ｍ（３１０）ｊｊｊ＇＝ｂ＜ｒ＞ｂ－）（３１１）｛可Ｗ看出－１１），式（３给出了保护告警信息错误的物理意义：告警信息与和保护的动作状态相异。－１０）对式（３进行如下的等价变换；古贪护古宙护６＝Ｗ０巧ｅ＊巧）’＝＞＝６玄？拥货Ｗ？６馆句０兩（）＊面做＇ｉ＇＝ｉｉ石活ＷＷｂ＆＠Ｗｂｂ＠Ｗｂｂ０ｂｂｂｂ＇Ｉｉ’＇＞与ＷｂＳＷ＞＝＠Ｗｂ电＠ｂｂｂｂＷ货ｙｂｂ０＠Ｍ货（Ｗ＾）ｆｂｂｂｂ＆（３口）＇＇ｉ＇＝巧＝＞＾ＷＡ玄货Ｗ６货巧货６６６０（户ａ）（＆）？二？ｗ易ｅ？＝（而？６护６０成））〇）面＊＇？二诉？Ｗ６？Ｗ６＆＝０（＆＆），，＝二ｂＷｂ＠Ｗｂｂｂ 上海应用化术学院硕±学位论文第２５页进而得到：Ｉ＝－６ｗ林占（３１３）占综上，故障区域中的保护ｂ的动作状态可用苦警信息与信息错误Ｗ＆构成的函数来表示。３．３．２完备解集的求取前文对解析模型进行化简和对告警信息解析，实现了拒动和误动之间的解稱Ｗ及误报和漏报之间的解親。保护的拒动和误动可レッ用可疑故障元件的状态和保护动作构成的显式函数来表示，同样，保护的动作状态可用告警信息和其错误构成的湿式函数通过式－３－－（３１３）进行表么因此，把式（５）和（３１３）联立求解，求得微电网故障诊断的完全解析模型的解的表达式：幻＝幻＝６／＊充－１４）＿（３’＝林ｂＷｈｂ式中：占£多，ｅ／。乂？从上式可Ｗ看出，模型解（Ａ，Ｂ，Ｅ，Ｇ）是由变量（Ａ，Ｗ）构成的画数。其中ＡＷ＋Ｚ＋Ｋ具有Ｎ维，Ｗ具有Ｚ＋Ｋ维，该样变量（Ａ，Ｗ）就会有２个取值，送其中的每个一值都对应了解析模型的个解析解。综上，建立的解析模型的完备解集０可Ｗ采用完备取值的方法得到，如下式：Ｗ＋Ｚ＋Ｋ０＝養－３１５）２（｝（其中，《为与Ａ，Ｗ）的取值所对应的解析解。３．４完全解析模型的最优解３４１．．求取最优解的规划模型’－－根据式（３１４）和（３１５）可Ｗ得出告警信息公作为己知条件所建立的解析模型的完备解集０，，得出完备解集后遍历解集〇对解集中的每个解析解实际发生的概率进行。评价，选出其中的最优解面对复杂的微电网故障问题时，可疑故障元件集合ｉ和保护集合５内就会包含很多元素，送时如果进行求解，并且遍历解集？会十分耗费时间，而且解集〇中的很大一部分解对应的是现实中发生的概率十分小甚至不会发生一些故障模式，这些解对故障诊断起不到任何作用，那些在现实中发生的概率十分大的解才会对 第２６页上海应巧技术学巧硕±学位论文实际的故障诊断起到一定的作用。因此，本论文将数学规划的思想和方法引入到求取最＝，优解中公：。令Ｋ对优化目标函数做出如下定义，＆巧ｉ＾ｔ／Ｆ＝５￡Ｇｉ７Ｆ＝＋＋＋（３－１６）２（，，）０（４，，，，）Ｘ（）ＺＫ＾ｋｌｋｌＩＫＩ）ｌｋｌ一式－二个等号右侧的第（３１６）中第项包含了保护发生动作后与之相关的告警信息１＝１的漏报和误报；第二项包含了误动和拒动。還辑变量的范数用符号表示，其中、ＩＭ｜｜＝００Ｗ、ｍ来表示拒动和误动的权值，其取值要根据实际诊断中的通讯环境和；用ｉ，｜｜保护拒动和误动出现的频次确定，如果拒动发生频次高其取值就应偏小，，反之其取值－９Ｕ和Ｖ的值就应偏大些；根据解析解Ｋ结合式（３）可Ｗ解出。－－５（３、（－１）（另外，对于故障区域中的保护６ｅ，联立式１０）式３１和式３８），并求范数：，得＝＝ｖ？＝－ｈ６Ｍ＋ｍ（３１７）ｊｊＫｌｊ＼＼｜｜Ｉ｜｜｜－－把式（３１７）代入式（３１６），得：义［７＝＝＋ｍ－尽Ｗｗ＋（３１８）０（，，〇２（）（６巧ｙ）｜｜＾｜ｉｌＫＩ２ｂｅＢ－－综上，把式（３１８）作为要求解的目标函数，把式（３１４）作为其约束条件，这样就把求取最优解的问题转化为整数规划问题，该整数规划含有模型约束，如下式：ｍｉｎｇ（Ｋ，巧－＝－ｓｉ－（３）ｇｂ１９ｂｆｂ’ｂ＝Ｗ＜ｒ＾ｂｈ占ｅ女／＊ｅＪ－３１９）中需要进行优化的参数是式（３－１４）中的变量式（（Ａ，Ｗ），待优化的参＋Ｚ＋Ｋ数其空间维数为Ｎ。因此，对模型进行化简和变量之间进行解稱明显减少了需要优化的参数的数量。送类规划问题使用随机优化算法即可完成求解，并且求解效率也十分高。３．４．２改进离散粒子群优化算法３４２１．．．改进粒子群算法的数学描述粒子群优化算法（ＰａｒｔｉｃｌｅＳｗａｒｍＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ，ＰＳＯ）是Ｋｅｎｎｅｄｙ和Ｅｂｅｒｈａｒｔ博±研巧一ｔｕｉ了鸟群觅食运仿生原理后提出的，其优点是：求解时收敛速度快、；很好的鲁棒性求解过程中的寻优效率高一。这算法的主要思想是： 上海应用技术学院硕±学位论文第２７页一（１）巧始化群随机粒子，设其个数为Ｎ、维数为Ｄ；一（２）引入适应度函数，并用这亟数衡量这些粒子的优劣；（３）用迭代的方法对这些粒子进行寻优。－一？？…．求解过程中的每次迭代都要对粒子１＜！＜ｉＶ调整速度Ｖ－＝ＶＶＶ．式），，和，（，，。，１，），ｗ。＝．．．．主要的依据为式＿位置Ｘ，一，一〇，（３２〇）：，的，若，，）＝－ｖ＇ｆ＋１ｖ＋口ｘ＋，ｄ（）口，／〇（Ｃｄ，ｄ），，，，解－｜（３２０）＝１ｘ＋ｆ＋１），，ｄ（０？（）＝．．．．．．经过１次迭代后，用＆０，，表示个体的极值；用，，，１巧＾巧〇）．，＝…表示群体的极值，求解过程中就是利用跟踪这两个极值的方法，＆，化ｊ对粒子的速度和位置进行更新。求解结果中的所有解就是粒子的位置，得到的最优解就＂＂＂＂是群体极值。本论文研究的问题具有离散型解集空间，因此，位置只能取０或１的值，，此时ｖｗ就不能理解为连续型解空间中的速度了而是应理解为粒子位置演化的４３ｔ］概率。可Ｗ看出，ｖ与ｖｆ＋ｌ之间是互不相关的。ｄ的／），，，，一结合离散粒子群算法的核也、思想，化及考虑本论文中这问题求解的恃点，为了增强迭代过程中粒子群算法的局部捜索能力，遗传算法中的变异操作能够很好的增加局’‘４４４５４６１’’１部搜索的能力，将其引入到粒子群优化算法中。对粒子群算法的局部搜索部分进行修改，表示成如下式：如果耶的＜ｖｆ＋ｌ，１＾１＝，，那么与牛，否则，＋］ｄ（），（）叫／〇）的；，，，，．与／＝＜７，．１＞Ｗ如果＆的１却＋切那么皆＋＋，否则，；ｉ：ｌＸｆ＋。与４〇叫八）ｗ（）（ＵＷ，ｗ上述算法中，巧、０是加速系数，通常０＾巧，口＾２；、、Ａ、２的ｄ（０Ｗ２＼，ｄ．、的＝－Ｍ是介于（０，１）之间的伪随机数，是用来调节优化算法的随机过程的；Ｓｖｌｌ／ｅ表示（）＇＝１－粒子的演化概率；突变概率用７１／１＋叫１＋／的；适应度函数用表（句｛］｝来表示／巧－示，其表达式为式（３１８）Ｘ取。；粒子仪巧３．４．２．２改进粒子群算法流程改进粒子群算法的程序步驟如下： 第２８页上海应巧技术学晓硕±学位论文１．对每个粒子进行巧始化，并设定种群规模和迭代次数；２．将粒子的当前位置选作个体极值，并从中选出种群极值；Ｗｈｉｌｅ推代次数＜设定的迭代次数ｄｏ）３，．计算每个粒子的新位置的适应值若粒子的适应值优于原来的个体；对各个粒子极值，设置当前适应值为个体极值；４．根据各个粒子的个体极值找出群体极值；５－．３２０）更新自己的速度和位置按照式（；Ｅｎｄ改进离散粒子群优化算法的实现流程见图３．１。设定种群规模和迭化次数，并辆始化粒予将粒子的当前位畳选作个体极值，并从中选出种群极值？Ｉ［粒子根据自身个体极值和群Ｉ化极值更新位畳＇ｙ更新粒子的个体极值和靜体Ｉ极值到？Ｖ苗Ｊ３１图．改进巧散撞子群算法流程围Ｆ．１Ｆｗｏｍ〇ｅｄＤＰｉｇ．３ｌｏｆｔｈｅ（ｌｉ曰ＳＯ３．４．３最优解的求取过程－式（３１９）的整数规划可使用粒子群算法得出最优解。求解的详细过程如下：（１）选出微电网故障区域中的可疑故障元件集合＾和保护集合５；（２）用解析化表，得到乂，其中占£ｅＪ达式表示集合５内的动作规则么乂； 上海应用技术学隐硕±学位论文第２９页３－（）建立式（２４）的微电网故障诊断的完全解析模型，同时根据己知的告警信息Ｉ公推出式３－１４）（解析化表达式；－（４）建立式（３１９）的数学规划模型，采用改进的粒子群优化算法求得目标函数’’‘的最优解＾矿＝．．．＝．．．，其中＾蛛（，，１；，）［巧，４］听［，，］；足’５Ａｅ－（）将ｉ代入式（３１９）中的第５、６式，计算出６，再解出皆；‘６））４－（与（５类似，把第（）步和第（５）中求出的和公分别代入式（３１９）‘中Ｇ’，计算出Ｅ和Ｇ的值：友和；’‘‘’’’７）公、＝公Ｇ（联合＾、公、护即得到完全解析模型的最优解：ｒ４必；〇，，，）‘－（８）最后将求得的模型的最优解分别代入表达式（３９）中，计算出Ｕ、Ｖ的值：￡／、Ｖ＼‘到此为止，求得的最优解可推出微电网故障诊断的结果Ｆ可，分析求得的护和Ｗ得出告警的漏报和误报情况，最终实现了解析模型的微电网故障诊断。３．５微电网故障诊断的算例分析与验证３．５．１算例系统Ｗ图３．２所示的光伏微电网系统的拓朴结构为例，图中包括１５条线路，分别安装了过电流保护、电流速断保护、方向纵联保护和纵联差动保护。验证前面建立的解析模型在实际微电网故障诊断中的效果，假设的故障区域用阴影在图中标出。系统中有２５个元件、４０个保护：……１）２５个元件：Ｔ１，，Ｔ９；ＬＬ，Ｌ１６。…４２）４０个保护：Ｂ１，Ｂ２，，Ｂ０。其中：Ｔ表示变压器，Ｌ表示线路。３．５．２故障模式与报警信息分析一设定该算例系统中的变压器Ｔ３和线路Ｌ３在同时刻出现故障，那么与他们相关的保护动作的具体过程如下：当算例系统中的变压器Ｔ３出现故障时，与其相关的主保护Ｂ１４进行动作，与之相关的线路保护Ｂ１１也动作；当线路Ｌ３上发生故障时，与其相关的主保护Ｂ７和Ｂ１２发生动作。收到Ｂ４、Ｂ１１、Ｂ１２和Ｂ７动作的告警信息。１ 第３０页上海应巧技术学院硕±学位论文１化Ｖ开闭所－－ｌＯｋＶ］〇ｋＶＩＩＩ１１Ｆ＾Ｂ４〇ｉＴＩＴＢ３７ｉｉｉｉ｜ＩＩＢ１Ｂ２Ｂ３１Ｂ３８Ｂ３９ＩＩＬＩＬ１６；ＩＢ８Ｉ■Ｉ誦＊Ｂ３６－坏网柜Ｉ］＃＾＂Ｉ环网拒６＃ｉＶｔ１１Ｉ５Ｂ７１；自議ＩＢ３３Ｂ３４ＩＢ３５｜１＾Ｉ｜細｜」｜＾—巧：巧．ｎ掠个厂—＇￣．Ｌ５１ｂ３２誓；严Ｉｎ导。呢Ｔ否臨Ｓ…ｌ湿Ｊ；；ｆ帖＇２Ｕｂ３〇＾环网桓ＩＩ叫１＇＇环网柜－５＃ｉＩｉｌＩＩＩｌＬ￣＾１２ｂ１４１＇ｂ２７｜＾ｎＴ７ｊ馬，ｔｌｉ…育ＩＩ晶醒日ｉＳｉ館－「而「５｜勾ｎＩ－３＃Ｉ环网柜！ＴＩＩ￣ｉｉ１柜－４＃１ｒＩＩ环网Ｉｉ１Ｉ拉—Ｌ８刮年ｉ￡重ｉＳｓｉＳ图３．２算例系统＂－Ｆ．３．２ｉｇＡｍｉｃｒｏｒｉｄｓｓｔｅｍｆｏｒｎｓａｎｃｅｇｙｉｔ结合前文的分析，选定如下变量：＇（１）首先找出算例系统发生故障的区域中所有微电网元件，有Ｈ个即Ｔ３、Ｌ５和Ｌ３，把这些元＝，对应于ｉ件作为可疑故障元件，；的馬，如（２）再根据前文中写的保护选定方法，在故障区域中选出了９个保护。这些相关的保护分别是：Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３、Ｂ１４，对应于５＝占…；相，：：為｝１（３）．．＝．根据收到的告警信息，可确定公＆为；〇〇１〇〇１１。，｝，凡１巧也［，，，，，，］；下面对算例系统的诊断过程和结果进行分析。３．５．３故障诊断过程与结果分析结合前面章节介绍的内容一，对故障区域内的任意个保护６ｅ５进行解析化分析，得到算例系统的完全解析模型－，即表达式（２９）； 上海应用技术学院硕±学位论文第３１页公Ｉ控制中也接收到的告警信息作为己知条件，得出该解析模型解的具体表达式，即－表达式（３１４）；－？，把４０作为变量参数，建立数学规划模型，即表达式（３巧）应用到本算例系（统后其目标函数表示如下：Ａ＝＋ｒｗ＋ｍｍ，）Ｑ（（，．），，Ｉ｜｜｜｜ＩＩ＝１，二＝权重系数的值取：巧化７５，啤１．５。约束条件为：＝ｅｂｆｂｂｔ‘ｉ￣＇ｆＳｂｈｂｔ，＇＝ｂ．ｂ．＾ｗ，＾？＝…＇１２９，，，３，巧用第．４．２节提出的改进离散粒子群算法对建立的算例系统的数学规划模型求解。３０的最大迭代次数设得出其最优解在编写粒子群算法时取粒子群的规模为，求解过程５００：定为，详细的程序求解过程就不在文中写出了。这其中需要特别做出说明的是在求解过程中为了加快收敛的速度，程序中的向量Ｅ的初值需要在向量０附近进行取值。５０验环经过程序的多次求解和试验，得出的结果全部在前１次迭代中得到收敛，实境为惠普Ｇ４系列笔记本电脑，其ＣＰＵ为四核的，主频为２．５ＧＨｚ，多次求解耗时都在’１０４矿＝２７５目标函数最小时的秒Ｗ内。用程序求得的目标函数最小为：０〇．，取得，）最优解处的和其计算结果如下：１０１，，，［］０，０，０，０，０，１，０，０，０。［］’’’ＷＩ根据方和公，解得公、左、伊分别为：（，）０，０，１０１，０，１，［爪爪］［０，００，０，０，１，０，００，，，］根据上求得的结果：，可Ｗ得到该算例系统的完全解析模型的最优解为’‘必一＝／公必Ｇ。最优解，，具体描（，分析泣推出算例系统的故障诊断结果和结论，，）述如下： 第３２页上海应用技术学院硕壬学位论文（１）算例系统中发生故障的微电网元件为：变压器巧和线路Ｌ３；（２）算例系统中发生保护动作为：与变压器Ｔ３相关的主保护Ｂ１４和与线路Ｌ３相关的的保护Ｂ７动作；（３）线路Ｌ５保护Ｂ１１误动；得到的诊断结论完全正确，符合算例系统的实际故障情况。对多起故障进行测试，多次仿真验证结果如下表：表３．１多次算例验证巧ｇ．３．１Ｍｕｌｔｉｐｌｅｉｎｓｔａｎｃｅｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ故障状况接收到告警的保护诊断结论结果Ｔ４、Ｔ６Ｂ２０、Ｂ化、Ｂ１７、６化、Ｂ１９、Ｂ２３、Ｂ２４、Ｂ巧、Ｂ２６Ｔ４、Ｔ６故故障障，Ｂ２４报正确误Ｔ８、Ｌ１１故障，Ｂ３０误Ｔ８Ｌ１１Ｂ３１巧、Ｂ３４、、巧、、故障、ＢＢ巧Ｂ３６、Ｂ２６、ＢＢ２８、Ｂ３０正确动，Ｂ２６拒动Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ１０、Ｂ１１、Ｂ１２、Ｂ１３Ｂ２８、Ｂ巧、Ｌ３、Ｌ１４、Ｌ１６，Ｂ１２、故障Ｌ３、Ｌ１４、Ｌ１６Ｂ３０、的３、Ｂ３４、Ｂ３５、Ｂ３６、Ｂ３７、Ｂ３８、Ｂ的、Ｂ４０、Ｂ３０、Ｂ３５拒动，Ｂ４０正确故障Ｂ３２漏报３．６本幸小结用解析化表达式对微电网故障中的保护进行解析，得出其完全解析模型，这个模型的实质是逻辑方程组，且具有比駭高的维数，方程组中的变量之间具有酒合关系Ｉ研究这些变量之间的賴合可Ｗ提高建立的故障诊断模型的容错性，但是求解过程比较困难，一求解效率也比较低。求解逻辑方程组尤其是维数比较高的情况在目前数学领域依旧是个难题，不能套用现成的方法求解。本章对所建模型进行化简和等价变换，实现了拒动和误动之间的解賴，，使得解析模型具有更简单的表达形式和更低的维数其维数从原来的Ｎ＋３Ｚ＋３Ｋ维减少到Ｎ＋Ｚ＋Ｋ维。再对保护的告警信息进行解析化分化把控制中也｜接收到的告警信息及作为己知条件，把故障诊断问题转化成整数规划问题，求解整数规一划，得出其最优解即为最可能的故障模式个光伏微电网系统作为算例。在本章最后用系统行仿真验巧。利用本章提出的方法设计的故障诊断系统即使出现了误动、拒动、误报和漏报也能够得出比较正确的诊断结果，保证了故障诊断系统的准确性和时效性。 上海应用技术学院硕±学位论文第３３页第４章基于风险决策的方法求解解析模型４．１撕模型解集的评价体系，对建立的故障诊断解析模型进行化简在告警信息作为已知条件的情况下，可Ｗ得而推出所有可能的故障模式一，再定义出其完备解集，从个评价指标用来衡量求得的解。的优劣情况，最终确定最优解作得出诊断结论那么，怎样定义送个评价指标使得辨识出的故障模式更符合实际的故障诊断嗎？分析前文中得到的整数规划的目标函数，即表一－达式３１８）这个目标函数表示了故障模式的，（，个测度即对发生在故障模式中的拒一动。目标函数：、误动、误报和漏报进行了反映根据下述内容来确定这、最可能发生的故障模式实质上是所有故障模式中出现拒动、误动漏报和误报最少的情况。一但是，根据这内容确定的评价指标来衡量该目标函数解的最优还有如下的几点不足之处：（１）由人为绘定评价指标的权值来确定出现的拒动、误动、漏报和误报情况具有一定的主观猜测性；一（２）这评价指标中对不同的保护和告警信息产生的拒动、误动、漏报和误报具—一有样的加权系数，从而导致其不能很好的辨识出是否由不同的保护或者告警信息产生的拒动，由此得出的诊断、误动、漏报和误报。这种情况不符合实际的微电网故障情况敲结果也会和实际的结果不符。Ｗ上列出的不足之处都会对解析模型辨识这些微电网中的故障模式造成影响，具体体现为：在微电网出现故障时，如果发生拒动、误动、误报和漏报会使求得的解析模型出现多个最优解，从而难确定哪个最优解真实的反映了实际的故障模式。解析模型的多解情况是由保护动作和告警信号的不确定性因素造成的。送些不确定一。性因素包括：拒动或误动由于解析模型的每个解都与种可能发生的故；误报或漏报障模式相对应，那么这些不确定性因素出现的概率就是对相应的故障模式实际可能发生一的概率的个反映。综合上述的分析，本章着重对微电网故障诊断中可能出现的这壁不确定因素进行分析，详细分析了保护动作和告警信息不确定性因素产生原因和特点，对一一建立的模型提出种解的评价体系，这评价体系能够对完全解析模型辨识实际故障模式的能力有很好的促进作用。４丄１故障诊断过程中的不确定性微电网故障诊断过程中主要的不确定性因素是由保护动作和告警信息产生的。可Ｗ用拒动。、误动、漏报和误报发生的概率来衡量上述不确走性因素的分布情况 第３４页上海应巧技术学院硕±学位论文４丄１．１保护动作的不确定性故障模式的定义在第二章中已经给出，可Ｗ看出对于不同的保护产生的拒动和误动一是一对独立事件，而同个保护产生的拒动和误动不是独立事件，例如：对选定的微电网中的某一个保护来说，它不能既发生拒动又发生误动。因此，建立故障模式发生的概一率的评价指标中应考虑同个保护发生拒动或误动这样的非独立事件，做出如下定义：．．＝．且公有：馬［ＶＶ，ｙｒ－思（４１）占换ｒ为保护ｂ发生的不正确动作情况描述，不正确动作包括拒动和误动。民中所有的，之间相互独立。－－结合式（３１９）和式（４１）亦可表示成：＝ｂ－ｈｆｂ（４２）ｔ？ｆ，一对式－２）（４进行系列的等价变换：■货＝ｒ０／ｒ＆复０＊＆？马／＊）＊／＊货／ａ京６货＾货＇＠＝〇充）＊疫／６做＠方＾？ｒ占？／０ｒ＝０林乂＊乂；妖＊奶）＿（４３）＝与＾占思厂？６苗ｒ０／瓜而／＊０＊＊／＊）＾一？＝与乂Ｏ一６０ｉ的乂ｈ）＝＝厂一６＞乂６设保护公的拒动概率与误动概率分别为ｆ和化，其中，拒动的次数与动作的Ａ＞次数的比值为，误动的次数与正常的不发生动作次数的比值为保护动作中的不确定性因素的概率如图４．１所示：ｆｂｂ图４．１保护动作的不确定性＊Ｆ．４ｉ．１Ａｃｔｉｏｎｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｆｒｏｔｅｃｔｉｖｅｌｇｙｉｅａｙｓｏｐ 上海应用化术学院硕±学位论文第３５页（４－）结合上图和式３絹除乂，用和ｂ构成的关系式对保护动作中的不确定性因素进行表示。那么，可用表格的形式对图４．１中保护ｂ发生动作的不确定性因素来描述．１，如表４所示；表４．１保护动作的不巧定巧婚率了油ｌｅ４｜１Ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｏｆ化ｅｒｏｔｅｃｔｉｖｅＫｌａｙｐｙｒＢ概率ｂ００－ｌＡ‘０１－１Ａ‘１ＤＰ扣１１上表可Ｗ很直观的看出保护动作中的不确定性因素发生的概率是和ｂ的函数，用＞ｒ表示。则／表达式为：巧，，的拆，巧－ｒ＝０＝Ｉ６０Ａ＊，＊ｒ６巧＊，）Ｈ＝１Ｌ。＝ｒ１６０Ｐ，ｅ，占＝＝Ａｌ４丄１．２告警信息的不确定性分析告警信息中不确定性因素的方法和分析对保护动作中不确定性因素的方法类似一。不同的保护动作发出的告警信息其漏报和误报是独立事件，但是同个保护动作发出的告警信息其误报和漏报不是独立事件一，其原因在于对选定的某个告警信号其只能一种发生误报或漏报的，两者是不会同打发生的。因此，建立的评价体系中也要考虑同一个告警信号的误报或者漏报这样的非独立事件。３－由式（１０）可知；＾＇＝ｂｂ？ｂｂ进一步进行等价变换； 第％页上海应用技术学化硕±学位论文＇、、、＝Ｗｂｉ？ｂｂ＠Ｗｂｉ感ｂｂＱ（）ｂｂ｜？二＝而作易货拘？ｗ护ｅ巧巧货奋）０）＊（，，＝＝＞＠＝Ｑｗｂｈ？ｗｊ？ｂ＠Ｗｂｂ＾ｂ’｜＝＠ｗ＝－４）＞６６ｗ６？６６受ｗ表０（４如＊）（＆＊）＝＇＾ｂｂ＜＾ｗ？ｂｂ＾ｗ＝０＾＼＾），，ｂ＜＝二ｂｒ＾Ｗ巧ｂｂ一Ｗ０（ｂ）ｂ’三ｗ二６６ｏ＆＞£５发生动作后，设保护Ｚ，在控制中也接收到的告警信息中有现漏报和误报的情况它们的概率分别设为７和Ａ。其中，告警信号漏报次数与保护发生动作次数的比值为；ｕ＞，。，告警信号误报的次数与保护正常未发生动作的次数的比值为保护ｂ的告警信息的不确定性因素可用图４．２所示的事件因果概率来描述：ｂｂ＇图４．２保护告巧信号的不确定性Ｆｉ４．２Ａｌａｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｆｒｏｔｅｃｔｉｖｅｎｌａｓｇ．ｒｍｙｙｏｐ’根据上述分析并利用式－ｂ（４４）消除６项，用Ｗ和构成的画数可表示告警信息ａ中的不确定因素发生的概率．。用表格的形式展示围４２中告警信息中不确定性因素的概率，如表４．２所示：表４．２告＊信号的不确定巧Ｔａ４．２ｎｃｅｒｔａｅａｌａｒｍｅｓｅｓｂｌｅＵｉｎｔｙｏｆｔｈｍｓａｇｂ概率００－１Ａ‘０１－、Ｐｕ‘１ＤＡ‘１１ｐ． 上海应用技术学巧硕±学位论文第巧页，由上表可Ｗ得出：告警信息中出现的不确定性因素可用和ｂ构成的函数表达记为巧。；％，巧巧％，巧可表达为－＝１ｗ＝０６０Ａ＊，＊－ｗ＝＝１〇６ｌ，化＊ｐ＊ｒＡ、ｗ＝ｌ６＝０Ｐ＊，？＝＝ｗ６ｌｌＰｕ，＊，４丄２解的评价指标４７４８为了更好的讲述评价指标ｔ’ｌ，本文先介绍决策风险的定义，如下：一＝＝如果某事件Ｘ在ａ处的发生概率为Ｐ（ｘａ），决策者在做出ｘａ的决策，此时决策一者需要承担定的风险，该风险的计算式如下；＝－－Ｉ＝＼＝ａ．Ｐｘ４５（ｘａａ（））ｉ）结合前文建立的完全解析模型，其解集中的每个解（Ａ，Ｂ，Ｅ，巧对应的决策风险主要是－保护动作和告警信号中出现了不确定性因素，对这些不确定性因素，按照式（４１）和３－６）进行重新定义（，使得其在概率统计方面具有彼此独立的特点。所Ｗ，保护动作和告警信号具有的决策风险情况就可衡量所建模型的解的决策风险情况Ｉ如下式：＞＝＝－／＋ｂ－）４／（４６战（公，￡，巧乙阳巧知的］ｂｅＢ一式－６）（４就是衡量所建解析模型的解的优劣的个评价指标。解出所建解析模型－的完备解集面，并根据表达式（４６）找到解集中的决策风险最小的解ｉＴ，Ｗ此作为最优解，根据实际的微电网故障情况最终推出的故障诊断的结果和结论，这种方法得出的诊断结论具有很高的准确性。４．２最优巧的求取一－６）－为目标函数，表达式（３１４）作为约束条件选取表达式（４，得出个整数规划的数学模型，其目标函数使决策风险最小，数学表达式如下：ｍｍパ必，Ｗ）＝山ｌ（４－７）ｇｂｆｂ、ｂ二ｂ作Ｗｂ公ｅＪ，，／＾ 第３８页上海应用技术学晓硕±学位论文－可Ｗ看出上式同式（３１９）类似，该整数规划问题中需要求解的参数依然是（Ａ，Ｗ），，这个整数规划的具有Ｎ＋Ｚ＋Ｋ维的维数。同样采用粒子群优化算法对其进行求解’’’‘４Ｗ一Ｗ得出该整数规划的最优解处的〇。进步根据求解出的＾求得所建解析模，）（，）？一＝公型的最优解必尤必。实际的求解过程和３．４．３节中的方法样，只是规划模（，，的－－型从原来的式（３１４）变为试（４７），因此，详细的求解过程就不再进行叙述和说明。４．３巧例分析与獅４．３．１算例系统继续使用３．５．１中的测试系统，微电网发生故障后，所产生的故障区域在图４．３中用阴影部分标出。ｌＯｋＶ开闭巧－－ｌＯｋＶ１ｌＯｋＶＩＩＩ１８４ｉｉｉｈｓｔＩｉｉｉＢ４〇ｉｉ＞ＬＪＢ３Ｂ２Ｂ３犯巧Ｉ！Ｂ１—－ｊＩ——ＬＩＬ１６■＇ｉｉｆＩｆ＊「｜＂ｂ３６环网柜－１肖－－６＃１ＩＩＩ环网桓１１１１ＩＩ１Ｂ７ｂＢ５３Ｂ３４Ｂ３５｜｜１｜｜｜Ｉ；｜｜｜；？￣￣Ｂ９品ｂ３２ＩＬ阿｜Ｔｔ育Ｔ８口育瑪…ＢＩＩ１！２｜Ｂ视｜■Ｉ环网柜－２＃．Ｔ，Ｉ－５Ｉ环网拒＃Ｉｂ’１ｃＩｂＩＩ６ｂ寒Ｂ２９自Ｂ２８｜｜｜！ｕＩｂｉｓＪｊｍ畔勺。ｔ７曼而Ｌ６ｕｉ育—翻………—麵…，翻ＩｅｉＩ品＾Ｉ１环网柜－３＃—￣Ｉ＞，，１４＃！环网柜ｊＢｂ。１６ｎｉ｜｜Ｉ８Ｂ２？｜ＩＩ［Ｊｊ｜７ｒｒｒ■———Ｌｐｊ１－，ｉ１９屯０可１ｂ２〇｜Ｂ２ｒＢ２２ＩＪ貪Ｔ４Ｔ５Ｔ６自曼ＳＭ困４．３算例系统图Ｆｉ－ｇ．４．３Ａｍｉｃｒｏｇｒｉｄｓｙｓｔｅｍｆｏｒｉｎｓｔａｎｃｅ 上海应用技术学巧硕±学位论文第巧页４．３．２故障模式与告警信息分析算例系统中的微电网元件变压器Ｔ５发生故障，系统中的线路Ｌ１１也发生了故障，一些保护会发生动作与这些故障元件相关的，相应的动作过程描述如下；微电网元件变压器Ｔ５故障，其主保护Ｂ２１发生动作，在线路Ｌ１１上发生故障后，其主保护Ｂ：２６巧Ｂ２９发生动作，，而线路Ｌ８没有发生故障其主保护Ｂ２３却发生了误动。收到Ｂ２１、Ｂ２３、和Ｂ２９动作发出的告警信息。对建立的完全解析模型选定如下变量：（１）算例系统中给出的微电网故障区域中包含了４个微电网元件，分别为；Ｔ５、Ｌ＝９、ＬＳ、Ｌ１１，它们都是可疑故障元件，故取＾，〇，幻｛巧２也一（２）第二章讲解了如何选取相关的保护，结合本算例系统共选出了１２个与可疑故障元件相关的保护，分别是６、Ｂ１７、、Ｂ９、Ｂ２１、２３、Ｂ２４、Ｂ２５、Ｂ２６、：Ｂ１Ｂ１８１Ｂ２９＝．．．Ｂ２８、Ｂ、Ｂ３〇，对应于５ｂ掛，＂，句’公＝．．．０〇（３）根据收到的告警信息，可Ｗ确定巧６，为［爪〇１１凡〇１〇１〇。，２，，句２｝，，，，，，，］４．３．３故障诊断过程与结果分析：（１）参考第２．７节，对选取的保护进行解析化分析，建立符合本算例的完全－（２４）解析模型，即表达式；＇（２）将控制中也接收到的告警信息公作为已知条件，得出所建模型的解析解表达克即表达式３－１４（）；一－（３）根据式（４６）构建解的评价体系，进步建立基于风险决策的规划模型，即４－７表达式（）；（４）对模型中出现拒动、。、误动误报和漏报的概率进行取值９－根据参考文献［４、５０］中２０００２００４年我国电网继电保护运行状况的统计数据选取保护拒动和误动的概率．：变压器保护取１２％，线路保护取０．８％报和漏报的概率均；误取为１％。４－表．３２０００２００４年我国电网维电保护不正确动作巧况２０００－ｆｆｒｏＴａｂｌｅ４．３２００４ｍａｌｕｎｃｔｉｏｎｓｔａｔｉｓｔｉｃｓｏｔｅｃｔｉｖｅｒｅｌａｓｉｎｔｈｅｏｗｅｒｓｓｔｅｍｓｉｎＣｈｉｎａｐｙｐｙ巧护类型拒动概率（％）误动概率（％）００３２８４发动机保护．．变压器保护０．４６５．３２３４６１２母线保护．巧线路保护０．０９１．１６ 第４０页上海處用技术学巧硕±学位论文（５）Ｗ为待优化的参数，使用第Ｓ章中的粒子群算法对所建模型进行求解，得出最优解。选取的粒子群规模为３０，设定求解过程中迭代的次数最大为５００次，详细的程序和求解巧程不再详细叙述：，这其中需要特别做出说明的是在求解过程中为了加快收敛的速度，程序中的向量Ｅ的初值需要在向量０附近进行取值。经过程序的多次求解和试验，得出的结果全部在前１５０次迭代中完成收敛，实验环ｚ境为惠普Ｇ４系列笔记本电脑，其ＣＰＵ为四核的，主频为２．５ＧＨ，多次求解耗时都在／Ｗ＝１４２１０秒Ｗ内。用程序求得的决策风险最小值为（＆）．３３，取得决策风险最小时的‘护如下；，）１方０１００００，１１００，０，０，０，０。（［，，］，［，，，，，，］）？公Ｉ及＼Ｅ根据／护和，解得、护分别为：（，）００００１００，０１０００，［，，，，，，，，，，］０００００１００００，［，，，，瓜０，，，，，］１０。，］’‘’＝公根据上述求得的结果：及４伊）。根，最终得出所建解析模型的最优解〇必，，，据解出的最优解和实际的微电网故障情况Ｗ及微电网相关的理论知识推出故障诊断的结果，详细结论如下：（１）算了系统中的发生故障的微电网元件为：变压器Ｔ５和线路Ｌ１１；（２）发生故障后的保护动作为：变圧器的主保护Ｂ２１和线路Ｌ１１的主保护Ｂ２６进行动作；（３）线路Ｌ８保护Ｂ２３误动；（４）线路Ｌ１１保护Ｂ巧拒动。得到的诊断结论完全正确，符合算例系统的实际故障情况。４．３．４方法比较与分析对本章的算例系统采用第Ｓ章的方法进行仿真验证。那么规划问题的目标函数应取－三章的求解过程其中取＾＝＝表达式３２７，／？５，，参考第０．７５２．详细过程就不再（）１２‘‘＝进行叙述了。求得的００４眠５．００，即为目标函数的最小值，求出使目标函数最小的，）‘‘最优解〇４，Ｗ），结果如下；（１００１００００１１００，００，００［，，，］，［，，，，，，，，，］）’’’‘方｜公左＼Ｇ根据〇４Ｗ和，解得、分别为：，） 上海应巧技术学院硕±学位论文第４１页阳，０，０，０，１，０，０，０，１，０，１，０］，‘＊＝由Ｗ上求解出来的结果，最终得出所建模型的最优解：必方公左仿。结合（，，，）算例系统和微电网的知识推出故障诊断系统的结果，并得出如下的诊断结论：（〇算例系统中的发生故障的微电网元件为：变压器Ｔ５和线路Ｌ８、Ｌ１１；（２）发生故障后保护的动作为：变压器Ｔ５的主保护Ｂ２１、线路Ｌ８的主保护Ｂ１８和线路Ｌ１１的主保护Ｂ２６、Ｂ２９发生动作；（３）线路Ｌ８保护Ｂ１８、Ｂ２３误动；对两种方法得出的诊断结论进行对比，，发现第Ｈ章中的方法应用到本章的算例系统中得出的诊断结果不够正确。其中线路Ｌ８为非故障元件，运用第Ｈ章的方法将其诊断为故障元件，而线路Ｌ１１的主保护Ｂ巧发生拒动没有被诊断出来。、经过分析总结出导致Ｗ上错误诊断结论的原因主要是：规划目标函数的误动漏报＝，２５、１０和拒动权重是人为设定的：误动权重．．程序中给定的值为７？漏报权重为和２７５Ｈ个数值，发现误动的权重比漏报和拒动都大拒动权重为化，对比送，从而造成在线一主保护动作信号漏报路Ｌ８的主保护动作的条件下，认定线路的另。由此可Ｗ得出，人为设定的权重值如果不符合实际，．，造成的诊断结果也会不符合实际，因此在模型求解过程中要尽量遥免人工干预。４．４本章小结在求解解析模型解的过程中发现会出现多重解的情况，那么怎么在大量的解中找到符合实际故障模式的解是解析模型的故障诊断系统需要解决的一个重要问题。本章分析解析模型产生多重解的原因，首先分析诊断过程中出现的不确定因素，分析误动、拒动、误报和漏报中不确定因素发生的概率，并研究其概率分布规律，根据不确定因素出现的一特点，构建风险决策的指禄和评价体系，从而用这评价体系对解祈模型的解进行评价，得出基于风险决策的整数规划模型，使用第Ｈ章中提出的粒子群算法进仔求解，得出最优解，，最后根据微电网故障的实际情况和相关的微电网知识推出故障诊断系统的结果得出诊断结论，并进行仿真验证，证明这种方法能有效的进行微电网的故障诊断。 第４２页上海应用技术学院硕±学位论文第５章基于解析模型的微电网故障诊断实例５．１实验环境介绍在前面章节对微电网故障诊断进行解析化建模并求解，通过算例系统仿真得出本文提出的方法是正确的。本章对本文提出的基千解析模型的微电网故障诊断进行实际应用，来验证本文提出的方法是否具有实际的应用价值。＂本章的实验使用的微电网系统来源于上海应用技术学院的星型垂直轴风光互补亮＂度可控ＬＥＤ路灯系统的研制项目。其中的分布式发电系统包括风力发电和光伏发电。包括的微电网元件有逆变器、蓄电池、线路和负荷（：１５０路灯）。具体的实物图如下：Ｉ每，：啤图５．１风光互补发电系统Ｆ．５．１Ｗｎｄａｎｄｒ巧ｅｎｅｒａｉｉｇｉｓｏｌａｏｗｇｔｏｎｓｓｔｅｍｐｙ为了便于实验，在每个微电网元件上都安装有保护，每个保护都安装有告警信号检测模块。其中告警信号检测模块通过Ｚｉｂｅｅ通信技术将收集到的告警信息传输到控制中ｇ屯、Ｗ，本实验的控制中也使用的是基于ｉｎＣＥ平台的嵌入式网关。告警信号检测模块和控制中屯、使用的硬件模块均为北京奥尔斯公司的物联网实验箱中的部分模块，由于本文、的重点不是研巧告警信号检测模块和控制中屯平台开发，实验时涉及到的通信技术、硬件原理和相应的软件都不在一一叙述。具体的实物图如下； 上海应用技术学院硕±学位论文第４３页她５２ｅｅ图．Ｚｉｇｂ通信模块Ｆｉｇ．５．２Ｚｉｇｂｅｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｍｏｄｕｌｅ图５．２中左侧模块为Ｚｉｇｂｅｅ节点和传感器模块，右侧模块为Ｚｉｇｂｅｅ协调器模块。货沒盤＇战巧进销游盛＇齡聲留簽等質費織爱！黨ｙｙ寶資寶靈Ｉ：Ｉ墨？覇如嗎琴１同＾｜１．主５３图．嵌人式网关模挟Ｆｉｇ．５．３Ｅｍｂｅｄｄｅｄｇａｔｅｗａｙｍｏｄｕｌｅ，画出其系统结构图，根据实际的微电网系统如下； 第４４页上海应用拔术学巧硕古学位论文ＬＥＤＩＬＥＤ２ＬＥｍ４（＾强ＬＥＤ發等Ｂ３｜ＢＳＢ７Ｂ９申申申Ｌ２ＩＬ３Ｌ４Ｌ５４ＢＢｉＩＢ６｜８ｂｏ｜ｆ６Ｂｌ蠢ｌＩ扣Ｂ１申了ＵＬ７Ｂ１２ＢＩ７＞＾巧Ｎ２１￣Ｂ１３ｆＢ］ｊＢｉｓｌ巧力化伏香电巧力［ｍＶ电ｎＩＩＩＩＩ［ＩＩ发电发电池发电发电化ＤＧ１ＤＧ２１Ｘ３ＤＧ４５ＤＧ６５ＤＧＬ１ＬＥＤ５ＬＥＤ６（＾Ｂ２１化｜３申Ｌ９ｂ２片｜＿＾ＴＢ２２ｂ２４｜摩Ｂ２５申Ｌ１０８２６申逆巧Ｗ巧ＩＢ乙＊Ｂ２遍８２９幽巧力光巧蓄电发电发电池ＤＧ７Ｄ说ＤＧ９图５．４巧电网系统结构－巧ｇ．５．４Ｍｉｃｒｏｇｒｉｄｓｙｓｔｅｍａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ由上图可Ｗ看出，本实验用微电网系统含有３个风光互补发电系统，每个风光互补发电系统为两路ＬＥＤ路灯供电。系统中有２８个微电网元件，２９个保护：…Ｎ…（１）１８个微电网元件分别为：ＤＧＬ，ＤＧ９；Ｎ１，２，Ｎ３；ＬＥＤ１，ＬＥＤ；Ｌ…１Ｌ。，，１０…（２）２９个保护：Ｂ１，Ｂ２，，Ｂ２９。其中：ＤＧ表示分布式电源，Ｎ表示逆变器，ＬＥＤ表示负荷（路灯），Ｌ表示线路，Ｂ表示保护。为了提高诊断效率，，将专家系统的知识库引入到本文提出的方法中根据得到的微电网系统建立故障模式的知识库，该知识库包括微电网系统中的所有保护动作和告警信，息情况对应的故障模式，在得出模型的最优解后与知识库中的信息比对快速的得出诊断结论。５．２魏觀 上海应用技术学巧硕±学位论文第４５页一经过段时间的监测，期间微电网出现故障，光伏发电ＤＧ８的保护Ｂ２８动作，逆变器Ｎ２的保护动作，线路Ｌ２、Ｌ９的保护Ｂ３、Ｂ２３动作。经过巧扑分析，选取故障区域的中的所有微电网元件作为可疑故障元件，故有９个可疑的故障元件，Ｌ２、Ｌ７、Ｎ２、Ｎ３Ｌ９、Ｌ１０ＤＧ２７、ＤＧ２ＤＧ２分别为：、、８、９，对应＝．．．于＾口区域中选取了１５个保护：、、８、、，，〇；在故障，分别为６３８４、６６８６１０｛巧２，９｝Ｂ１１、Ｂ１６１７Ｂ２２、Ｂ２３、ＢＢ２５、Ｂ２７、Ｂ２＝、Ｂ、２４、８、Ｂ２９，对应于若，占；城ｉＪ１＝．．．根据收到的告警信息，可ｙＡ确定公巧，马，，马５｝为：［１，１，〇，〇爪〇，１，１，〇，１爪〇爪１，〇］。３下面用第Ｈ章和第四章的方法对实验系统进行验证。诊断过程同．５．３节和４．３．３节，在此不再费述。下面给出两种方法的结果和诊断结论一５２．．１实验结果本节采用第Ｈ章求解解析模型的方法对实验系统进行故障诊断，其中权重系数取＝＝＝＾０，／？．，．７５１７５求得的目标函数最小值乂矿４．２４，求出使目标函数最小的１３）’’最优解〇４Ｗ，结果如下：，）１〇１〇１〇〇１〇〇〇〇〇〇〇〇〇〇〇１〇〇〇（［，，，，，，，，，Ｕ，，，］［，，，，，，，，，，］）’护’’’根据（＾，ＦＴ）和，解得公、￡、Ｇ分别为：０１．１１０００００１０，，，，［，，ＡＵＡ，，，］１００，０，，，］００００００００００１００００。［，，，，，，，，，，，，，，］由上求解出来的结果：，最终得出所建模型的最优解必Ｇ〇。在知，，识库中进行比对，找出所求的的最优解对应的故障模式，并得出如下的诊断结论：（１）实验系统中的发生故障的微电网元件为：线路Ｌ２和Ｌ９、逆变器Ｎ２和分布式电源ＤＧ８；（２）发生故障后保护的动作为：线路Ｌ２的主保护Ｂ３和Ｂ４、线路Ｌ９的主保护Ｂ２３、逆变器Ｎ２的主保护Ｂ１７和分布式电源ＤＧ８的主保护Ｂ２８发生动作；（３）线路Ｌ７的主保护Ｂ１６误动：（４）线路Ｌ９的主保护Ｂ２４拒动；（５）线路Ｌ１０的主保护Ｂ２５误报。５．２．２实验结果二本节使用第四章基于风险决策的方法对实验系统的解析模型进行求解。求得的决策’’风捡最小值为为乃义＝１０．０６８＾Ｗ：，取得决策，如下，风险最小时的（） 第４６页上海应巧技术学巧硕王学位论文１０１０１０１０００００，００１００，０，０，１０００（［，，，，，，，，，，，］），，，方，］，［，，’’’‘Ｉ根据４旷）和公，解得公、左、Ｇ分别为：〇，１，０，０，０，０，０，１，１，０，１，０，０，０，１，０］，［０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，１，０，０，内，［００００００１００００。，０，０００，，，，，，，［，，，，，］’’＝：庐公。由Ｗ上求解出来的结果，最终得出所建模型的最优解＾必《在知（，，，），：识库中进行比对找出所求的的最优解对应的故障模式，并得出如下的诊断结论（１）实验系统中的发生故障的微电网元件为：线路Ｌ２和Ｌ９、逆变器Ｎ２和分布式电源ＤＧ８；（２）发生故障后保护的动作为：线路Ｌ２的主保护Ｂ３和Ｂ４、线路Ｌ９的主保护Ｂ２３、逆变器Ｎ２的主保护Ｂ１７和分布式电源ＤＧ８的主保护Ｂ２８发生动作；（３）线路Ｌ７的主保护Ｂ１６误动；（４）线路Ｌ２的主保护Ｂ４和线路Ｌ９的主保护Ｂ２４拒动；（５）线路Ｌ２的主保护Ｂ４和线路Ｌ１０的主保护Ｂ２５误报。５．３魏结果分析对上述两种方法得出的诊断结果进行对比，都得出了线路Ｌ２、线路Ｌ９、逆变器Ｎ２和分布式电源ＤＧ８故障，，主要的结论是正确的即两种方法都可行。但是用第四章的方法求解得出线路Ｌ２的主保护Ｂ４为拒动，其宦警信息为误报。与实际的故障情况对比，一发现这结果更符合实际。因此Ｉ采用风险决策的方法对所建的解析模型进行求解得出的故障结论更加准确。实验中的使用的吿警信息检测模块目前处于试验阶段，在稳定性和可靠性方面还有一不足，其发生误报或者漏报的概率不稳定，对于实验结果也会造成定的影响。由于本实验的微电网系统规模比较小，实验次数有限，得出的诊断结果的说服力有一限。大规模的微电网系统和发生的故障复杂的情况需要进步进行实验验证，来验证本论文所提方法是否能够准确的、快速的得出诊断结论。５．４本章小结本章对前面两种方法进行了实验验证，最终得出基于决策风险的方法进行求解得出的诊断结论更加符合实际。但是由于实验条件有限，，对于更加复杂的情况难Ｗ进行验证因此在未来的工作中需要进一步研巧。 上海度用技术学院硕±学位论文第４７页第６章结论与展望６．１复杂模式下的微电网故障诊断一运斤模式下的微电网故障诊断进行解析化建模前面章节对单、求解、仿真和实验验证一运行模式下的微电网故障诊断是符合实际需求，得出本文提出的解析模型在单的。针对复杂模式下的解析模型的微电网故睹诊断提出理论分析。复杂模式下的微电网故障就是将大电网的故障与微电网的故障进行综合分析，得出的故障结论即包括微电网的元件同时包括大电网的元件。参考文献［４０］提出了电网故障一诊断的种解析模型，该模型主要根据电网的保护配置和断路器动作规则进行建模，其建立的完全解析模型中，用逻辑变量的形式表示了故障模式和保护、断路器的动作Ｗ及拒动和误动情况。通过求解该完全解析模型得出电网的故障诊断结果。通过查阅电网故障诊断相关的文献，发现电网的解析模型都是Ｗ保护和断路器及其动作规则为研巧对象。结合本文提出的微电网故障模式，引申出海合模式下的故障模式，即在第二章的基－础上増加断路器集合。由于微电网部分不使用或很少使用断路器，结合０１整数规划的思想，１，假设微电网中存在断路器但是其状态均置，即断路器不发生故障。同时在求解过程中要对断路器规则和状态进行解析。使用风险决策方法求解时同样要分析断路器的误动和拒动情况。类比前面章节的求解过程进行模型求解。＾早对模型进行求解后得出的最优解包括大电网的部分和微电网的部分，结合故障模式一得出故障结论，。进步建立絕合模式下的算例系统对此进行仿真验证Ｗ及建立相应的。实验系统，通过实际的实验对本文提出的解析模型进行可行性验证６．２ｍｍｍ本文研充的基于解析模型的微电网故障诊断方法，根据故障诊断规则建立微电网故障诊断的完全解析模型。通过对解析模型的化简，得到，用解析化表达式解析诊断规则化簡和解析后的模型一，这模型使得可疑故障元件和与其相关的保护动作么间所具有的逻辑关系得Ｗ保留，其效果是提高诊断系统的容错性。通过算例验证了解析模型的正确性。接着提出了利用风险决策的方法求解解析模型。由于微电网故障诊断过程中涉及到的微电网保护和告警信息具有一一定的不确定性，这就要构造个综合指标来对故障诊断过程的决策风险进行衡量一，进步把故障诊断问题转化为使决策风险最小化的整数规划问题，得出整数规划的最优解，并根据实际微电网的运巧情况和相应的理论知识推断出最有可能会发生的故障模式，推出诊断结论。通过算例验证了风险决策方法求解解析模一型的正确性，并与之前使用的求解方法进行对比分析，得出这方法具有更窩的准确性 第４８页上海应用技术学巧硕壬学位论文和更快的效率一。然后用个实际的微电网系统对两种求解方法得出的诊断结论进行对比，充分验证了本论文所提出的基于解析模型的微电网故障诊断的有效性。在论文最后对复杂模式下的微电网故障进行了理论分析。微电网中包含的分布式发电系统的种类比较多，拓扑结构多变，当微电网中出现故障时尤其是出现在比较复杂的网络拓扑中或者出现的故障区域面积比较大时，如何准确高效的对这类微电网的故障诊断，是近年来研巧的重点和难点。本文提出的基于解析模一型的微电网故障诊断方法，是对微电网故障诊断的种新的尝试。在做了几种模型假设一后，对微电网的故障诊断解析化建模、求解上虽然在理论分析和仿真验证上取得了些实质性的成果一，但是在未来的研究工作中还有些方面需要进行深入研究和分析：一一（１）在下步的研究中需要对如何更好的辨识出错误告警信息进步研巧分析。虽然本论文提出的解析模型对于错误告警信息有一定的辨识能力，但是错误的告警信息在实际的微电网故障诊断应用中对真正发生的故障模式的辨识能力会有所干扰。同时，如果在求解模型前就能够辨识出那些错误的告警信息，在使用优化算法进行模型求解时，收敛速度和求解效率都会得到提高。（２）需要对建立的解析模型的解分布进行概率分布研究。根据本文的研巧可Ｗ看出求得的解析模型的解会出现多重性的情化当故障发生时出现保护的拒动和误动レ义及告警信息的漏报和误报化较多时，求得最优解是获得解的概率分布可（＾为维护人员提供辅助的决策信息。一运行模式的下微电网故障诊巧（３）本文只研究了处于单，对于微电网在并网运行时大电网和微电网同时发生故障造成微电网进入孤岛运行的这类故障诊断只是提出了理论分析，没有进行实际的仿真和实验。研巧混合模式下的微电网故障诊断对于提高电力系统的稳定性和可靠性有重要作用。（４）本文把分布式电源并网时变压器的保护作为研究对象，因此得出的故障结论并不能直接找到故障的分布式电源或者逆变器一，因此，进步研巧针对分布式电源的故障诊断有助于提高微电网故障诊断结果的准确性。 ？硕±学位论文第上海应用技术学院４９页＃＃文献Ｐ２０５４９－ｎ］钱伯章卫世界能源统计１４年评论机．电力与能源２０１４３５５：５５２．，，（）ＲｉｃｈａｒｄＫＣｏｏｐｅｒ．Ｐｒｏｓｐｅｄｓｆｏｒ化ｅＷｏｒｄＥｃｏｎｏｍｙｉｎ２０３．ＮｏｒｔｈｅａｓｔＡｓｉａＦｏｒｕｍ．巧巧２０－１５１１７ｌ：１１１２，８ｔ（）－Ｐ．复杂电力系统脆弱性评估方法研究网湖南湖南大学２０１３：１５．］谭玉东，４张旭魏娟，赵冬梅张冬英，刘燕华．电网故障诊断的研究历程及展望［Ｊ．电网技［］，，］２０－１３１０２７４５２Ｗ２术，巧：．，（）５Ｊ－李树青陈培育．分布式发电现状及发展趋势分析［．甘肃科技２０１４３０１乂８７１．［］，］，，（巧间杨新法，苏剑，吕志鹏，刘海涛，李蕊．微电网技术综述［可中国电机工程学２０－报１４３４：５７７０．，，ｙ）７鲁宗相王彩霞肉勇？？，周双喜吕金禅王云波微电网研巧綜述阴电力系统自动［］，，，，２００７－化，３１１９：１００１０６．，（）［８］ＴｈｏｍａｓＳｔｒａｓｓｅｒ，ＣａｒｌｏＣｅｃａｔｉ，ＰｉｅｒｌｕｉｇｉＳｉａｎｏ，ＧｕｌｎａｒａＺｈａｂｅｌｏｖａ，ＰａｖｅｌＶｒｂａ．ＡＲｅｖｉｅｗｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｓａｎｄＣｏ打ｃｅｐｔｓｆｏｒＩｎｔｅｌｌｉｅ打ｃｅｉｎＦｕｔｕｒｅＥｌｅｃｔｒｉｃＥ打ｅｒＳｓｔｅｍｓＪ．ｇｇｙｙ［］Ｅ目－ｌＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ２０１５，６２４：２４２４２４％．，（）．例刘文，祝斌微电网关键技术研究综述化电力系统保护与控，杨慧霞－制２０１２４０１４：１５２１５５．，（）—％１杰．智未来智能新的姐织形式化电为系统自动［巧李振，袁越能微网２００９３１－化７：４２４ｔ，３（）Ｕ李红卫孙一兰韩娟杨东升．智能故障诊断技术研巧综述与展望ｍ．计算机工程与设［］，，，－汁三０１３２３：６３２６３７．，巧Ｕ巧边莉，边晨源．电网故障诊断的智能方法综述化电力系统保护与控－ｌ２０１４４２３１４６ｆ：１５３．ｊ，，（）ＪｏｓｅｈＣ．ＧｉａｒｒａｔａｎｏＧａｒＤ．Ｒｉｌｅ．专家系统原理与编程［Ｍ］．北京：机械工业出版ｐ，ｙｙ２００６化：Ｗ３．Ｍ－１４胡守仁余少波戴葵．神经网络导论．长沙：国防科技出版社１９９２：２３．［］，，［］，１５吴义纯徐华，孙华伟．贝叶斯理论在智能电网研巧中的应用．电气时［］，［内２０１５１８４－代：施，，１茹清泉．基于贝叶斯网的分布式电网故障诊断方法阴．电网技［巧周署，钱，王晓２０－术１０３４９：７６８１．，，（）１７赵书强李勇，王春丽．基于可信性理论的输电网规划方法Ｊ．电工技术学［］，［］－报２０１Ｕ６：１６６１７１．，脚 第５０页上海应用找术学院硕壬学位论文１８ＸｉａｎｎｉｎＬｉｎＳｈｕｏｈａｏＫｅＺｈｅｎｔｉａｎＬｉｅｔａｌ．ＡＦａｕｌｔＤｉａｎｏｓｉｓＭｅｔｈｏｄｏｆＰｏｗｅｒ［］，ｇｇ，ｇ，ｇＢＩＯｂｔｉｔＧｔＡ－Ｓｓｔｅｍｓａｓｅｓｏ打ｍｒｏｖｅｄｅｃｖｅＦｕｎｃｉｏｎａｎｄｅｎｅｉｃｌｏｒｉｔｈｍＴａｂｕＳｅａｒｃｈＪ．ｙｐｊｇ［］Ｉｒａｎｓａｃ－ＥＥＥＴｔｉｏｎｓ０打ＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒｙ２０００２５：１２６８１２７４．，，口）１正国杨宣访．电力系统故障诊断研究现状与展望町电力系统保护与［糾王家林，吴，，夏立０－控制之１０３８１：２１０２１６．，（巧０ＶａｉｎｋＶ＞Ｊ．ＴｈｅｎａｔｕｒｅｏｆｓｔａｔｉｓｔｉｃａＭｅａｍｉｎｔｈｅｏｒＭ］．ＮｅｗＹｏｒｋ：Ｓｒｉｎｅｒ，口］ｐｇｙ［ｐｇ－１９９９：７１５．１－．Ｍ．９９５：１８．即］刘普寅，吴孟达模糊理论及其应用［］北京化械工业出版杜，２句ＬｏＫＬＮｇＨＳ，Ｔｒｅｅ扣Ｊ．Ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｓｆａｕｌｔ出ａｇｎｏｓｉｓｕｓｉｎｇＰｅｔｒｉｎｔｅｓ．Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓ［口］，ＴｒａｎｓｍＥＥ１３－ｉｓｓｉｏｎｓａｎｄＤｉｓｔｒｉｂ加ｏｎｓＩＥＰｒｏｃｅｅｄｉｎｓ１９９７４４：２３１２；３６．，ｇ，，（）［２３］林圣，何正友，钱清泉．输电网故障诊断方法综述与发展趋势ｍ．电力系统保护与控２００４－１３８：１４０１５０制．，，（）鮮］张成军，阴妍，鲍久圣筑洋洋．多源信息融合故障诊断方法研究进展［Ｊ］调北科技大学％－学报２０１４３：２１３２２１．，，（）２５郭创新高振兴刘毅等．采用分层多源信息融合的电网故障诊断方法Ｊ．高压技术［］，，，［］，２０－１０１２：２９８．，％２９７６３（）－２６徐岩．．２：．］，张锐，霍福广，等基于ＭＡＳ信息融合的电网故障诊断扣〇１２２８９２４２８［，（）２７陈铁军美凤．电网自愈控制中故障实时监测及诊断研巧Ｊ．自动化仪［］，宁［］－０：４．表名１３，３４（１）１１７２８郭文蹇文福拴廖志伟等．计及保护和断路器误动与拒动的电力系统故障诊断解析［］，，，２００９２４－模型的．电力系统自动化：１．，３３６０：（）［２刘ＷｅｎｘｉｎＧｕｏ，ＦｕｓｈｕａｎＷ谢，ＧｅｒａｒｄＬｅｄｗｉｃｈ，ＬｉａｏＺｈｉｗｅｉ，ｅｔａｌ．ＡｎＡｎａｌｙｔｉｃＭｏｄｅｌｆｏｒＦａｕｌｔＤｉａｎｏｓｉｓｉｎＰｏｗｅｒｓｓｔｅｍＣｏｎｓｉｄｅｒｉｎＭａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆＰｒｏｔｅｃｔｉｖｅｒｅｌａｓａｎｄｇｙｇｙＣｉｒｃ山ｔＢｒｅａｋｅｒｓＴａｋｅｎｉｎｔｏＡｃｃｏｕｎｔ［Ｊ］．圧ＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒｙ，－０２０１０２５３：１３９３１４１．，（）３０金强分布式电源故障特性分析及微电网保护原理的研究；Ｄ．天津：天津大［］，［］２０１－学，１：１１３．［３ｙＨａｎｎｕＪａａｋｋｏＬａａｋｓｏｎｅｎ．ＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＰｒｉｎｃｉｐｌｅｓｆｏｒＦｕｔｕｒｅＭｉｃｒｏｇｒｉｄｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥａｃｏｎｅｏｎ－ＴｒａｎｓｔｉｏｎｓＰｏｗｒＥｌｅｃｔｒｉｃｓ２０１０２５１２：２９１０２９１８．，，（）［３２］ＥｒｉｃＳｏｒｔｏｍｍｅ，Ｓ．Ｓ．Ｖｅｎｋａｔａ，ＪｏｙｄｅｅｐＭｉｔｒａ，ＭｉｃｒｏｇｒｉｄＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎＵｓｉｎｇＣｏｍｍｕｎｉｏ－ＡｓｓｓｔｅｓＴｒａｎｓｒｉｃａｔｎｉｄＤｉｇｉｔａｌ民ｅｌａｙＪ．正ＥＥａｃｔｉｏｎｓｏｎＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅ［］ｙ，２０－１０２５４：２７８９２７９６．，（） 上海应巧技术学持硕±学位论文第５１页［３３］Ｋｌａｐｐ，Ｄ，ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｎＩｎｔｅｌｌｉｇｅ打ｔＳｔａｔｉｃＳｗｉｔｃｈ化ｔｈｅＰｏｉｎｔｏｆＣｏｍｍｏｎＣｏｕｐｌｉｎｇ化ＳａｔｉｓｆｙＩＥＥＥ１５４７ＣｏｍｐｌｉａｎｃｅｆＣ］．Ｐｏｗ巧Ｅ打ｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｃｉｅｔｙＧｅｎｅｒａｌＭｅｅｔｉｎｇ，２００７－－ＩＥＥＥＪ２８２００７ＴＦＬＵＳＡ１４．ｕｎｅ２４ａｍａ：．，，，，ｐ，３４－ｃｒｏ？ｉｄ研究综述Ｊ．［］盛麗孔力，齐智平，裴讳，吴紋，息鹏新型电网微电网（Ｍｇｒｉ）［］继电器，２００７３５１２５－：７８１．，（）５周林黄勇．微电网储能技术研巧综述Ｊ．电力系统保护与控口，郭巧，等］，［］－制三０１１３９７：１４７１５２．，（）［３巧张雪莉，刘其辉，李建宁，等．储能技术的发展及其在电为系统中的应用［Ｊ］．电气应用，－２０１２３１：１２５０５７．，（）３７郭文蠢，文福拴，廖志伟，等．计及保护和断路器误动与拒动的电为系统故障诊断解析［］２００９３３２４－模型Ｊ：６１０．电力系统自动化，．［］：（）［３巧Ｗｅ航ｉｎＧｕｏ，ＦｕｓｈｕａｎＷｅｎ，ＧｅｒａｒｄＬｅｄｗｉｃｈ，ＬｉａｏＺｈｉｗｅｉ，ｅｔａｌ．ＡｎＡｎａｌｙｔｉｃＭｏｄｅｌｆｏｒＦａｕｌｔＤｉａｇｎｏｓｉｓｉｎＰｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍＣｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇＭａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆＰｒｏｔｅｃｔｉｖｅｒｅｌａｙｓａｎｄＣｉｒｃｕｉｔＢｒｅａｋｅｒｓＴａｋｅｎｉｎｔｏＡｃｃｏｕｎｔＪ．圧ＥＥＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎＰｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒ［］ｙ，２０－１０２５３１３９３１４０１：．，（）ＷｅｎｘｉｎＧｕｏＡｎＡｎａ－ＦｕｓｈｕａｎＷｅｎＬｉａｏＺｈｉｗｅｅｔａｌｔｃＭｏｄｅｉＢ化ｅｄＡｒｏａｃｆｏｒｉｌ．ｉｌｈ口刊，ｙ，，ｐｐＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＡｌａｒｍＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＥｍｐｌｏｙｉｎｇＴｅｍｐｏｒａｌＣｏｎｓｔｒａｉｎｔＮｅｔｗｏｒｋ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴ－ｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｎｏｗｅｒＤｅｌｉｖｅｒ２０１０２５４；２４３５２４４７．ｐｙ，，（）４０一Ｊ刘道兵．．［，顾雪平，李海鹏电网故障诊断的种完全解析模型［中国电机工程学报，］］２０１１１３４－３：８５９２．占，（）王道林－４．线形還辑方程组的解机．计算机工程与设计２〇）２９５：１９５Ｈ９８．［Ｕ，｛８，（）１［４巧ＫｅｎｎｅｄｙＪ，Ｅｂｅｒｈａｒｔ民Ｃ．ＰａｒｔｉｃｌｅＳｗａｒｍＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ［Ｃ］．１９９５ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆＩＥＥＥＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＮｅｕｒａｌＮｅｔｗｏｒｋｓ．Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ，ＮｅｗＪｅｒｓｅｙ，ＵＳＡ：ＩＥＥＥｓｅｒｖｉｃｅＣｅｎｔｅｒ，１９９５１９４２－１义：９４衫ＫｅｎｎｅｄＪ卧ｅｒｈａｒｔ民Ｃ．ＡＤｉｓｃｒｅｔｅＢｉｎａｒＶｅｒｓｉｏｎｏｆｔｈｅＰａｒｔｉｃｌｅＳｗａｒｍ［］ｙ，ｙＡｌｏｇｒｉｔｈｍ［Ｃ］．１９９７ＩＥＥＥＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＳｙｓｔｅｍｓ，Ｍａｎ，ａｎｄＣｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ．ｕｔａ１－ＣｏｍｔｉｏｎａｌＣｂｅｒｎｅｔｉｃｓ犯ｄＳｉｍｕｌａｔｉｏｎ．ＮｅｗＹｏｒｉＣＵＳＡ：圧ＥＥ１９９７：４０４４１０８．ｐｙ，ｊ［４４］余伶倒，蔡自兴．改进混合离散粒子群的多种优化策略算法［Ｊ］．中南大学学报（自然２００９４０４－科学版：１０４７１０５３．），，（）４５李志．．［］，陈年生郭小珊，柯宗武粒子群算法及其改进技术研究［Ｊ］湖北师范学院学报，１２－自然科学版之刖Ｕ：１０４１０８．（）（）４Ｓａｍｕｅｍ－ｌ０．任ＡｓｉｒＲａａｎＧ．Ｃ．ＨｂｒｉｄＰａｒｔｉｃｌｅＳｗａｒＯｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＧｅｎｅｔｉｃａｌｏｒｉｔｈｍ［巧，，ｇ，ｊｙｐａ打ｄＰａｒｔｃｅＯｔｔ－拓ｒ－ｉｌＳｗａｒｍｐｉｍｉｚａｉｏｎＥｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙｒｏｒａｒａｍｉｎｌｏｎｇｔｅｒｍｅｎｅｒａｔｉｏｎｐｇｇｇ 第５２页上海应用技术学晓硕±学位论文ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅｓｃｈｅｄｕｌｉｎＣ．２０１３ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒａｎｄｇ［］ｇｙＳｕｓｔａｅ２７－ｉｎ油ｌｅＥｎｒｇｙ．２０１３：２２３２．［４７］杜元伟，段万春，孙永河．基于整体判断的多层风险决策模型ｍ．控制与决２０６－策；２７：８６１８６５８７０．Ａ（），［４８］ＬａｉＹＪ．Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ：ＡｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙｓｏｌｕｔｉｏｎＪ］．ＦｕｚｚｙＳｅｔｓａｎｄＳｓｔｅｍｓ，［ｙ２－１Ｗ６７７３：３１３５．，（）［４＾周玉兰迂玉玲，赵曼勇．２００４年全国电网继电保护与安全自动装置运巧情况阳．电网２００５２９－技术１６：４２４８．，，（）５０２００５沈晓凡程滿．年全国电网继电保护装置运行情况分析Ｊ．［］，章激扬电力设备，，［］２００７８２－：２９．，２６（） 上海应用技术学院硕±学位论文第５３页致谢本论文的研巧工作是在我的导师钱平教授的悉也指导下完成的。Ｈ年研究生生活很一一。快就要完结，Ｈ年中的每次进步、每份收获都离不开钱老师的教诲和鼓励每当在、科研过程中遇到磕泮而无法前行时，老师严谨的治学态度渊博的学识、敏锐的網察力，一会为我们指明前进的方向，。记得每次找老师汇报工作时钱老师除了要求我们在科研学习过程中要勤奋努力意外，，更往重我们自身人格的塑造。诚实守信的品格负责任的工作态度，爱岗敬业的工作精神，善于互相帮助和学习的团队合作精神，踏实肯干、不急于求成的品格，钱老师不仅要求我们践行这些要求，并Ｗ实际巧动为实验室的每个人。做出了表率。在此衷必感谢老师Ｈ年来对我的关必和指导，您的敦敦教诲我将牢记终生，感谢实验室的同窗在此感谢已经工作的刘进生师兄，聪慧活泼的李学强、技术牛人张英振、稳重踏实的姚念征、王玉娟、李梦男。、热也开朗的李满、漂亮善良的程海青和他们一起在科研道路上共同进步，并在我遇到困难时给予大力的支持。感谢我的师弟师妹，陈超群、薛亮、安艳萍，他们帮助我完成实验、整理数据，他们的乐于助人使我的科研道路走得更加顺利。感谢我的妻子周晓娜，在我这兰年的学习生活中给我支持，使得我没有经济负担，一轻松愉悦的完成科研，我所获得的每项成果都与她的默默支持分不开的。祝老婆身体健康、万事如意。最后，，，感谢我的家人是你们用辛勤的劳动和汗水为我创造了无忧无虑的生活条件让我毫无顾虑的去学习、去追求梦想。祝您们身体健康，永远幸福。一一！还有感谢所有关也支持过我的老师、同学、家人和朋友，篇幅有限，不致谢 第５４页上海应用技术学院硕±学位论文攻读学位巧间所开展的科研项目和发表的学术论文发表的论文：細ＰＷａｎ－－口ｉｎＷｅｎｒｕｉＵＸｕｅｉａｎ民ｏｂｕｓｔＣｏｎｔｒｏｌｆｏｒＮｅｔｗｏｒｋｅｄＣｏｎｔｒｏｌ］巧ｇ，ｇ，ｑ昏好。－－％２Ｓｓｔｅｍｗｉ出ＳｈｏｒｔＴｉｍｅｄｅｌａＣ．ＡｌｉｅｄＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓ１４６：ｙｙ［］ｐｐ，２０，５５５５０－１５５０５．［２］李学强，钱平，王文瑞，刘进生．基于ＬａｂＶ圧Ｗ的地下输水管道远程泄漏监测系统的研巧ｍ．中国给水排水（已录用）．申请的发明专利；王文瑞一１钱平ｃｅａｎ．（：［］，种基于ＥｎＯ和．Ｗｉ打的空气净化治理控制系统公开号，１０４０３６６３０Ａ）［２］钱平，王文瑞，姚念征．基于云计算的智能家居的能源管理系统．（公开号：１０４０３５４１５Ａ）参与的科研项目：＂一１国家自然科学基金项目—类复杂变巧养动态网络系统的故障诊断方法与应用［］＂１３１研究，项目编号；６７４３２。
此文档下载收益归作者所有
